用于隔離電源電路的集成H橋驅(qū)動(dòng)器(MAX256)通常驅(qū)動(dòng)變壓器的初級(jí),但它也可以驅(qū)動(dòng)一對(duì)電容,以替代變壓器提供隔離和功率傳輸。
隔離電源通常由變壓器產(chǎn)生,但也可以使用電容器產(chǎn)生。對(duì)于某些系統(tǒng),尺寸和成本的限制可能有利于電容器。
在圖1中,IC (MAX256)是集成的初級(jí)側(cè)控制器和H橋驅(qū)動(dòng)器,用于隔離電源電路。其振蕩器、保護(hù)電路和內(nèi)部FET驅(qū)動(dòng)器通常為變壓器的初級(jí)繞組提供高達(dá)3W的功率。在這種情況下,該器件驅(qū)動(dòng)一對(duì)電容器,以替代變壓器提供隔離和功率傳輸。
圖1.這個(gè)簡(jiǎn)單的電路產(chǎn)生容性隔離的輸出電壓。
IC的可調(diào)開關(guān)頻率(100kHz至1MHz)允許使用小型隔離電容,如下表所示,電容阻抗為1MHz。在低輸出功率下,損耗可以忽略不計(jì):
XC= 1/2πfC = 1/(2 × 3.14 × 106× 0.45 × 10-6) ? 0.35Ω
來(lái)自IC(ST1和ST2)的互補(bǔ)方波驅(qū)動(dòng)信號(hào)由隔離電容耦合,并由二極管整流全波以產(chǎn)生隔離輸出電壓。高開關(guān)頻率還允許使用一個(gè)小輸出電容器。忽略開關(guān)損耗,輸出電壓為:
V外= V在- 2V帽- 2V二極管,其中 V帽= I外× XC.假設(shè)我外= 500mA
V外= 5 - 2(0.5 × 0.35) - 2(0.5) = 5 - 0.35 - 1 ? 3.7V
該電路適合隔離柵兩端電位差固定的應(yīng)用。(電容器在直流時(shí)提供隔離,但不為交流信號(hào)提供隔離。如圖所示的元件值和500mA負(fù)載下,紋波電壓約為直流輸出電平的10%。您可以通過(guò)增加輸出電容器的值來(lái)減小這種紋波。其他電路性能包括8Ω (~0.5A)負(fù)載時(shí)的上電響應(yīng)(圖2)、空載上電響應(yīng)(圖3)以及將8Ω連接到空載輸出獲得的負(fù)載瞬態(tài)響應(yīng)(圖4)。(在圖2至圖4中,通道3為+5V電源(V抄送),通道4是輸出電容兩端的電壓。
圖2.圖1電路在8Ω負(fù)載下的上電響應(yīng)
圖3.圖1電路在空載時(shí)的上電響應(yīng)
圖4.圖1電路的負(fù)載瞬態(tài)響應(yīng),從空載切換到8Ω負(fù)載。
審核編輯:郭婷
-
電源
+關(guān)注
關(guān)注
185文章
18176瀏覽量
254369 -
電容器
+關(guān)注
關(guān)注
64文章
6483瀏覽量
101456 -
驅(qū)動(dòng)器
+關(guān)注
關(guān)注
54文章
8481瀏覽量
148603
發(fā)布評(píng)論請(qǐng)先 登錄
相關(guān)推薦
常用電容器的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)
什么是電容器額定電壓和電容器異常電壓
不同的電路應(yīng)如何選用電容器?
超級(jí)電容器的備用電源解決方案
超級(jí)電容器
電源用電容器的選擇
如何利用電容器測(cè)量小電容器

電源用電容器的選擇
超級(jí)電容器:備用電源解決方案
超級(jí)電容器:備用電源解決方案

評(píng)論