圖 1. 在二次輸出上提供反饋補償電路的 Fly-Buck 轉換器

 

圖 1 是完整的補償電路與原型 LM5017 應用電路。外部補償電路包含一款用於反饋隔離的光耦合器以及用作誤差放大器在較低頻率下提供很大增益的並聯穩壓器 LM431A [3]。反饋電路包含一個可確定截止頻率的典型 I 類補償網絡 (C1
、R1)。此外，該 I 類補償還可確保高 DC 增益
，減少低頻率 DC 穩壓誤差。在光耦合器中的光電晶體管開啟時，一次輸出的有效反饋比會下降。

 

圖 2 是具有正確電路參數的修改電路。增加補償電路後
，電阻分壓器比率 (RFB2/RFB1) 的視在值在工作過程中會發生變化。高側反饋電阻器 RFB2 需要通過更新重新調整一次輸出電壓，使其設定值略高於額定 12V。

 

圖 2. 基於 LM5017 的 Fly-Buck 轉換器電路提供基於光耦合器的穩壓電路

 

正如圖 3a

、4a 和 5a（虛線）中所示，基於光耦合器的二次側穩壓電路與無補償二次輸出相比，可顯著改善二次穩壓效果。在原型 LM5017 電(dian)路(lu)中(zhong)
，二(er)次(ci)輸(shu)出(chu)電(dian)壓(ya)在(zai)負(fu)載(zai)條(tiao)件(jian)下(xia)出(chu)現(xian)了(le)負(fu)梯(ti)度(du)，使(shi)用(yong)該(gai)電(dian)路(lu)顯(xian)著(zhu)降(jiang)低(di)了(le)這(zhe)種(zhong)負(fu)梯(ti)度(du)。隨(sui)著(zhe)輸(shu)入(ru)電(dian)壓(ya)的(de)增(zeng)加(jia)，二(er)次(ci)輸(shu)出(chu)電(dian)壓(ya)會(hui)得(de)到(dao)不(bu)斷(duan)穩(wen)壓(ya)
，使(shi)其(qi)接(jie)近(jin) 5V 額e定ding值zhi。然ran而er，二er次ci側ce上shang這zhe種zhong改gai善shan的de穩wen壓ya性xing能neng也ye是shi以yi一yi次ci輸shu出chu穩wen壓ya過guo程cheng中zhong末mo端duan降jiang低di換huan來lai的de
，因yin為wei這zhe兩liang組zu輸shu出chu的de基ji本ben關guan係xi仍reng然ran取qu決jue於yu功gong率lv級ji。圖tu 3b、4b 和 5b 是該最新配置下的有效一次穩壓，以及將其與相應初始電路對比的情況。

 

圖 3a. 二次側負載穩壓

 

圖 3b. 一次側負載穩壓

 

圖 4a. 二次側負載穩壓

 

圖 4b. 一次側負載穩壓

 

圖 5a. 二次側負載穩壓

 

圖 5b. 一次側負載穩壓

 

在初始 Fly-Buck 轉(zhuan)換(huan)器(qi)中(zhong)添(tian)加(jia)該(gai)隔(ge)離(li)式(shi)反(fan)饋(kui)補(bu)償(chang)電(dian)路(lu)的(de)主(zhu)要(yao)目(mu)的(de)是(shi)在(zai)整(zheng)個(ge)負(fu)載(zai)和(he)輸(shu)入(ru)電(dian)壓(ya)範(fan)圍(wei)內(nei)改(gai)善(shan)二(er)次(ci)輸(shu)出(chu)電(dian)壓(ya)穩(wen)壓(ya)效(xiao)果(guo)。以(yi)上(shang)結(jie)果(guo)顯(xian)示(shi)，該(gai)隔(ge)離(li)式(shi)補(bu)償(chang)電(dian)路(lu)對(dui)保(bao)持(chi)隔(ge)離(li)式(shi)輸(shu)出(chu)電(dian)壓(ya)穩(wen)壓(ya)非(fei)常(chang)有(you)幫(bang)助(zhu)。

 

參考資料

 

1.德州儀器《設計隔離式降壓 (Fly-Buck) 轉換器》

2.LM5017：100V
、600mA 恒定導通時間同步降壓穩壓器

3.《用 TL431 進行設計》，作者：Ray Ridley

4.德州儀器《設計精萃》視頻《如何使用 Fly-Buck DC/DC 轉換器拓撲》

 

 

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