反激式轉換器廣泛用于低功耗應用。該拓撲的特點(diǎn)是輸入和輸出之間是隔離的。當它用于較高功率輸出系統時(shí),電壓紋波的顯著(zhù)存在成為一個(gè)問(wèn)題。本應用筆記討論了一種減少反激式轉換器電壓紋波以實(shí)現更高效率的方法。
反激式轉換器廣泛用于低功耗應用。該拓撲的特點(diǎn)是輸入和輸出之間是隔離的。在其用于較高功率輸出系統的情況下,電壓紋波的顯著(zhù)存在成為問(wèn)題。本應用筆記討論了一種減少反激式轉換器電壓紋波以實(shí)現更高效率的方法。
反激拓撲是離線(xiàn)充電器應用中流行的拓撲,因為它能夠處理寬輸入電壓范圍。通過(guò)在主變壓器上使用額外的繞組可以輕松產(chǎn)生多個(gè)輸出。圖 1 展示了具有多個(gè)輸出的反激式轉換器。

具有多個(gè)輸出的反激式轉換器
然而,隨著(zhù)輸出功率要求的提高,反激式輸出電容器上的電壓紋波也會(huì )增加。傳統的解決方法是需要并聯(lián)多個(gè)電容器或單個(gè)大電容的電容器來(lái)滿(mǎn)足設計規范,這增加了額外的成本并增加了適配器的尺寸。
或者,增加LC濾波電路的輸出級可以顯著(zhù)降低輸出紋波。圖 2 說(shuō)明了使用第二級 LC 濾波器的反激式。

使用第二級 LC 濾波器的反激式
這是一個(gè)如圖 3 所示的應用電路。我們有一個(gè)在 5V 電壓和 8A 負載下運行的反激式轉換器。輸入電壓為200V。輸出有兩個(gè)階段。個(gè)是具有 5x1500uF 電容的傳統濾波電容級。第二級是附加的 LC 濾波器級。為了進(jìn)行比較,假設 L2=0uH 且 C2=1500uF – 輸出紋波如圖 4 所示。在另一個(gè)例子中,假設 L2=1.35uH(C2=1500uF) – 輸出紋波波形如圖 5 所示。級LC濾波器,我們可以看到Flyback轉換器的輸出電壓紋波可以大大降低。添加 L 和 C 可以減少并聯(lián)如此多的電容器以實(shí)現更低的輸出電壓紋波的需要。

帶第二級 LC 濾波器的應用電路
使用第二級 LC 濾波器時(shí)的輸出電壓紋波 (VPK_PK=180mV) 和負載電流 (IOUT=8A)
VIN=200V,CO=5×1500μF,RC=2.6mΩ,L2=0μH,C2=1500μF,RC2=13mΩ,Vo=5V@8A
減少反激式轉換器的輸出電壓紋波
不帶第二級 LC 濾波器的輸出紋波與不帶第二級 LC 濾波器的輸出紋波。
無(wú)第二級低壓濾波器時(shí)的輸出電壓紋波 (VPK_PK=29mV) 和負載電流 (IOUT=8A)。
VIN=200V,CO=5×1500μF,RC=2.6mΩ,L2=1.35μH,C2=1500μF,RC2=13mΩ,Vo=5V@ 8A |