AC-DC|基礎篇
所謂Buck(降壓、非絕緣)方式
2016.03.30
重點
・除了未加裝變器外,其餘皆和順向傳輸式相同,為非絕緣DC-DC的基本型。

圖 25:Buck 方式(連續模式時)
Buck日文發音和Back一樣,是降壓的意思。Buck轉換器是利用二極體整流的降壓轉換器,代表性用途為運用在非絕緣降壓開關的DC-DC轉換器上。DC-DC轉換上,常稱作二極體整流式和非同步式等。和先前提到的順向傳輸方式相比,由於未使用變壓器,一次側和二次側並未絕緣。不需絕緣時,以不使用變壓器的本方式最為簡單。Buck方式不必設置變壓器調整電壓,只要利用MOSFET控制,就可以決定輸出電壓。因此,未必會需要來自於二次側的回饋。(省略圖)。
圖 26
Buck方式的特色為電路構造簡單。而組成小功率的電源電路時,成本也比返馳式更有競爭力。因此常使用在家電製品的微電腦用電源上。但是由於不必透過變壓器,流向開關元件的電流比採用返馳方式的同等輸出功率還大,只適用於小功率輸出,而無法運用在大功率輸出上。

圖27:Buck方式各處的波形
運轉模式幾乎和順向傳輸方式相同,只是去除掉順向傳輸方式的變壓器,將D1換成MOSFET。MOSFET為ON時,電流經過電感傳輸至負載端,同時電感也蓄積能量。此時二極體為OFF。MOSFET為OFF時,蓄積在電感的能量透過二極體D2供應至負載端。和順向傳輸轉換器的D1相同,開啟或關閉MOSFET。

圖 28
若運用在開關式的AC-DC轉換上,則只適用於非絕緣電源。對於採用變壓器的方式而言,可說是最容易使用的開關式DC-DC轉換器。雖然零件數量比線性穩壓器多,成本也比較高,但能承接變壓器方式,進而提升效率。不過,自AC輸入的效率,仍不及於採用開關方式的AC-DC轉換構造。
【下載資料】 AC-DC轉換器的基礎及設計步驟
AC-DC
基礎篇
設計篇
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採用AC-DCPWM方式的返馳式轉換器設計方法概要
- 絕緣型返馳式轉換器的基本概念:所謂反馳式轉換器的特徵
- 絕緣型返馳式轉換器的基本概念:返馳式轉換器的運轉和緩衝
- 絕緣型返馳式轉換器的基本概念:所謂不連續模式和連續模式
- 設計步驟
- 決定電源規格
- 選擇設計上所使用的IC
- 所謂隔離型返馳式轉換器
- 絕緣型返馳式轉換器的基本概念:所謂開關AC-DC轉換
- 設計絕緣型返馳式轉換器電路
- 設計絕緣型返馳式轉換器電路:設計變壓器(算出數值)
- 設計絕緣型返馳式轉換器電路:設計變壓器(設計構造)-之1
- 設計絕緣型返馳式轉換器電路:設計變壓器(設計構造)-之2
- 設計絕緣型返馳式轉換器電路:決定主要零件-MOSFET相關之1
- 設計絕緣型返馳式轉換器電路:決定主要零件-MOSFET相關之2
- 設計絕緣型返馳式轉換器電路:決定主要零件-CIN和緩衝電路
- 設計絕緣型返馳式轉換器電路:決定主要零件−輸出整流器和Cout
- 設計絕緣型返馳式轉換器電路:決定主要零件−IC的VCC相關
- 設計絕緣型返馳式轉換器電路:決定主要零件−設定IC、其他
- 設計絕緣型返馳式轉換器電路:EMI對策和輸出雜訊對策
- 機板配線範例
- 彙整
- AC-DC 非隔離型降壓轉換器的設計案例概要
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使用SiC-MOSFET的隔離型準諧振轉換器的設計案例 前言
- 設計中使用的電源IC:專為SiC-MOSFET最佳化
- 設計案例電路
- 變壓器T1的設計 其2
- 變壓器T1的設計 其1
- 主要零件的選型:MOSFET Q1
- 主要零件的選型:輸入電容和平衡電阻
- 主要零件的選型:用來設定過負載保護點切換的電阻
- 主要零件的選型:電源IC的VCC相關零件
- 主要零件的選型:電源IC的BO(Brown-out)引腳相關零件
- 主要零件的選型:緩衝電路相關零件
- 主要零件的選型:輸出整流二極體
- 主要零件的選型:輸出電容、輸出設定及控制零件
- 主要零件的選型:MOSFET閘極驅動調整電路
- 主要零件的選型:電流檢測電阻及各種檢測用引腳相關零件
- 主要零件的選型:EMI及輸出雜訊對策零件
- PCB板佈局範例
- 案例中的電路和零件清單
- 評估結果:效率和切換波形
- 小結
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提高AC/DC轉換器效率的二次側同步整流電路設計 前言
- 設計步驟
- 用於設計的IC
- 電源規格和替代電路
- 同步整流電路部分:同步整流用MOSFET的選型
- 同步整流電路部分:電源IC的選擇
- 同步整流電路部分:週邊電路零件的選擇-DRAIN引腳的D1、R1、R2
- 同步整流電路部分:週邊電路零件的選型-MAX_TON引腳的C1、R3以及VCC引腳
- 分流穩壓器電路部分:週邊電路零件的選擇
- 故障排除(Trouble Shooting)①:當二次側MOSFET立即關斷時
- 故障排除(Trouble Shooting) ②:當二次側MOSFET在輕載時因諧振動作而導通時
- 安裝PCB板佈局相關的注意事項
- 總結
- 二極體整流和同步整流的效率比較
- 故障排除(Trouble Shooting) ③:當VDS2受突波影響超過二次側MOSFET的VDS耐壓時
評估篇
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