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基于SiC-MOSFET的隔離型準諧振轉(zhuǎn)換器的設計案例(1)

鉅大LARGE  |  點擊量:674次  |  2020年02月18日  

本文中將對本設計中使用的電源IC固有的功能、過負載保護校正功能的設置相關(guān)的電阻值進行計算。


主要部件選型:用來設置過負載保護點切換的電阻R20


首先,來確認過負載保護點切換設置電阻R20在電路上的位置。這個電路圖是從整個電路圖中摘錄的。


此次設計中使用的電源IC“BD7682FJ”對于輸入電壓的波動具有校正過負載保護點的功能。


當輸入電壓上升時,如果過流限制是恒定的,則容許功率將直接增加。當輸入電壓超過設置值時,這種校正功能可通過降低電流限制電平來降低損耗功率,從而使過負載時的保護更可靠。



下面為計算示例。輸入電壓采用三相380VAC來進行設計。三相380VAC的最大值為√2×380VAC=537VAC。對此取50%左右的余量,將切換電壓設置為DC800V。


公式中的Izt是開關(guān)導通時從IC流到變壓器VCC繞組Nd的電流。當Izt超過1mA時,降低過流限制電平,來降低過負載保護點。



接下來,我們來確認過負載保護點切換后,是否能保證額定負載。當過負載保護點切換時,Vcs=1.0V變?yōu)?.70V。這意味著過電流限制變?yōu)?.7倍。然后計算這個條件下的各個參數(shù)。



設變壓器的轉(zhuǎn)換效率為η=0.85,則過載切換后的輸出功率可通過下述公式計算。



在這個公式中,fsw’不是計算值158kHz而是120kHz的原因是電源IC的最大開關(guān)頻率為120kHz。


通過計算結(jié)果可以看出,當輸入電壓高于800VDC時,過載點發(fā)生變化,輸出功率被限制為19.38W。下面給出示例電路中的實測值作為參考值。關(guān)于過負載保護點,不僅需要計算,還需要在整機實裝狀態(tài)下進行確認。



過電流檢測示例電路中的實測值(參考值)


關(guān)鍵要點:


?過負載保護校正功能是這款I(lǐng)C的功能,當輸入電壓超過設置值時,通過降低電流限制電平來降低損耗功率,從而使過負載時的保護更可靠。


?切換電壓根據(jù)R20的電阻值(按文中給出的公式計算)設置。


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