Kako varno in zanesljivo začeti preklapljati napajalnik
Pri zasnovi stikalnega napajanja zasnova zagonskega vezja pogosto vpliva na zmogljivost zagona, učinkovitost pretvorbe in stabilnost stikalnega napajanja pri visoki temperaturi in visokem tlaku. Kako elektronski preklopni napajalni modul ZLG Zhiyuan oblikuje stabilno, učinkovito in varno zagonsko vezje?
Medtem ko zagonsko vezje zagotavlja energijo za sistem, bo povzročilo tveganje za stabilnost napajanja zaradi resne izgube v ekstremnih pogojih. Dober zagonski tokokrog zagotavlja energijo za napajalni sistem le, ko se zažene, in preneha delovati, ko sistem deluje normalno. Torej, kako lahko naredimo zagonsko vezje varno in zanesljivo in prenehamo delovati, ko je izhodna napetost vzpostavljena? Razpravljajmo z mano o začetnem vezju stikalnega napajanja!
Zasnova zagonskega vezja
Razpon vhodne napetosti preklopnega napajalnika DC-DC je širok in čip IC napajalnika potrebuje stabilno delovno napetost, zato mora zagonsko vezje zagotavljati varno in stabilno zagonsko napetost za IC. Kot je prikazano na sliki 1 spodaj, gre večinoma za preprosto zagonsko vezje, sestavljeno iz uporov in cevi za stabilizacijo napetosti. Pri normalnem delovanju zagonsko vezje porabi veliko energije, še posebej, ko je stikalno napajanje v okolju z visoko temperaturo, visoko vhodno napetostjo in polnim izhodom, je zagonsko vezje resno pregreto, kar bo zlahka povzročilo tveganje za stabilnost sistema. in zmanjšati učinkovitost pretvorbe stikalnega napajanja.
Zato zagonsko vezje ni primerno za zagotavljanje energije za napajalni IC in zaščitno vezje za dolgo časa in na splošno zagotavlja samo energijo za sistem v času zagona. Ko je izhodna napetost vzpostavljena, pomožno navitje z manjšo izgubo zagotavlja energijo za čip in zaščitno vezje, zagonsko vezje pa mora v tem trenutku prenehati delovati.
Običajna zasnova zagonskega vezja
Trenutno zagonsko vezje, ki se običajno uporablja v stikalnem napajalniku, uporablja dve triodi za sekundarno ojačanje, kar je lahko enakovredno linearno reguliranemu napajalniku s tremi priključki. Prednosti so visoka hitrost zagona, varno in zanesljivo delovanje ter takojšnja zaustavitev po vzpostavitvi izhodne napetosti.
Vhodna napetost VIN zagotavlja IB tok za NPN tranzistor Q1, ki je v ojačevalnem območju, IC pa je ojačevalni tok in baza PNP tranzistorja Q2. Z nadzorom toka IC je Q2 lahko v nasičenem stanju in polni kondenzator C z nasičenim tokom IE, dokler Q2 ni v polzaprtem ali polnasičenem stanju. V tem času je kondenzator enakovreden viru stalnega toka, ki zagotavlja energijo za čip IC. Ko napetost kondenzatorja pade na določeno vrednost, zagonsko vezje nadaljuje s polnjenjem kondenzatorja, dokler pomožno napajanje nima napetosti, nato pa se Q1 izklopi prek delitve napetosti med uporoma R2 in R3. V tem času zagonsko vezje preneha delovati, nato pa napajanje za čip v celoti zagotovi pomožno navitje.
Zagon stikalnega napajanja lahko razdelimo na tri stopnje. V prvi fazi IE ob vklopu napolni kondenzator C s tokom približno 1 mA. Ko napetost VDD doseže mosfet UCC28C40, preide v drugo stopnjo, kjer se tok nasičenja poveča na 5 mA, kondenzator pa se še naprej polni, medtem ko napaja IC. Ko je izhodna napetost vzpostavljena, preide v tretjo stopnjo, ko je tok IE enak nič, zagonsko vezje preneha delovati in napetost VDD naraste na napetost pomožnega navitja. Med celotnim postopkom zagona je tok IE relativno majhen in nežen, zato je vezje varno in zanesljivo.
