反激式轉換器應用

實現與噪聲源電壓的接地分離是需要使用一個隔離式電源的原因之一。僅以醫學檢查照相機、牙科器械
、睡(shui)眠(mian)和(he)生(sheng)命(ming)體(ti)征(zheng)監(jian)測(ce)儀(yi)等(deng)為(wei)例(li)，它(ta)們(men)均(jun)采(cai)用(yong)了(le)顯(xian)示(shi)器(qi)，而(er)這(zhe)些(xie)顯(xian)示(shi)器(qi)會(hui)受(shou)到(dao)噪(zao)聲(sheng)源(yuan)電(dian)壓(ya)的(de)不(bu)利(li)影(ying)響(xiang)。隔(ge)離(li)型(xing)電(dian)源(yuan)可(ke)提(ti)供(gong)接(jie)地(di)分(fen)離(li)
，因(yin)而(er)能(neng)夠(gou)消(xiao)除(chu)引(yin)起(qi)顯(xian)示(shi)器(qi)異(yi)常(chang)的(de)噪(zao)聲(sheng)。

由於具有多個用於實現各種不同功能的PC電路板，因此較大的醫療係統（例如：CT掃描、血氣電解質分析儀和某些超聲波係統）通常采用一種分布式電源架構，並且一般向整個係統分配24V 或48V 總線電壓。為了提高可靠性並出於安全原因，大多數分布式電源架構都需要對總線到子係統的工作電壓進行隔離式DC/DC轉換，因為此類總線電壓能提供很大的電流。

反激式轉換器在隔離式DC/DCyingyongzhongdedaoleguangfandeshiyong。dianyuanshejirenyuanzhisuoyimianqiangxuanzefanjishizhuanhuanqi，shiyinweixuyaomanzudigonglvgeliyaoqiu，erbingfeiyinweizheleizhuanhuanqiyiyusheji。youyukongzhihuanluzhongzhongsuozhouzhideyoubanpingmianlingzhiyuanyin
，fanjishizhuanhuanqicunzaiwendingxingwenti，erqieyouyubixuqudongyigeyongyushuchudianyafankuideguangouheqihaihuishigaiwentijinyibufuzahua。ciwai
，fanjishizhuanhuanqixuyaozhuanmenhuafeidaliangdeshijianjinxingbianyaqidesheji
，ershishoubianyaqidexuanzefanweiwangwangyouxian，henyoukenengxuyaodingzhibianyaqi，zhejiudaozhishiqingbiandegengjiafuzale。zuijinzaidianyuanzhuanhuanqijishulingyuqudedejinbuyijingshigengdigonglvdegelishizhuanhuanqigengrongyisheji。lingliertegongsi(Linear)近期推出的LT8300 隔離型反激式轉換器就解決了許多此類的反激式設計問題。

簡單的反激式IC設計

LT8300 免除了增設光耦合器、副fu端duan基ji準zhun電dian壓ya和he電dian源yuan變bian壓ya器qi附fu加jia第di三san繞rao組zu的de需xu要yao
，同tong時shi僅jin用yong一yi個ge電dian源yuan變bian壓ya器qi就jiu能neng保bao持chi主zhu端duan與yu副fu端duan的de隔ge離li，而er這zhe個ge電dian源yuan變bian壓ya器qi必bi須xu橫heng跨kua隔ge離li勢shi壘lei。LT8300 運yun用yong了le一yi種zhong主zhu端duan檢jian測ce方fang案an，該gai方fang案an能neng通tong過guo反fan激ji式shi變bian壓ya器qi主zhu端duan開kai關guan節jie點dian波bo形xing來lai檢jian測ce輸shu出chu電dian壓ya。在zai開kai關guan斷duan開kai期qi間jian
，輸shu出chu二er極ji管guan負fu責ze向xiang輸shu出chu端duan提ti供gong電dian流liu
，而er輸shu出chu電dian壓ya被bei反fan射she至zhi反fan激ji式shi變bian壓ya器qi的de主zhu端duan。開kai關guan節jie點dian電dian壓ya的de數shu值zhi是shi輸shu入ru電dian壓ya與yu反fan射she輸shu出chu電dian壓ya之zhi和he（LT8300能夠重構和調節）。圖1示出了采用LT8300和僅7個外部組件的反激式轉換器的原理圖。

LT8300 采用小型5引腳SOT-23封裝
，可接受5V至100V的輸入電壓
，這無需串聯降壓電阻器就可直接加到該IC上。由於具備高電壓內置LDO，而且SOT-23封裝上的VIN和SW引腳具固有的額外間距
，所以該器件能采用高輸入電壓可靠地運作。此外，其內置的260mA、150V 內部DMOS 電源開關允許該器件提供高達2W的輸出功率。
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主端輸出電壓檢測

通過檢測變壓器主端上的輸出電壓，LT8300 無需增設光耦合器或額外的變壓器繞組。當功率晶體管關斷時，在主端開關節點 （SW 引腳） 波形上可準確地測量輸出電壓，如圖2 所示，其中 N 為變壓器的匝數比，VIN 是輸入電壓，VC 為最高箝位電壓。


以邊界模式運作時
，負載調節性能優異，因為反射的輸出電壓始終在二極管電流過零時采樣。LT8300 通常可提供優於±2% 的負載調節
，如圖3 所示。


變壓器選擇和設計考慮因素

變壓器規格和設計很可能是成功應用LT8300最關鍵的部分。淩力爾特一直與領先的磁性元件製造商合作，以生產可與LT8300一起使用的預設計反激式變壓器，這些變壓器來自 Wurth Electronik
、Pulse Engineering 和 BH Electronics 公司。LT8300 數據表中列出了所有推薦使用的變壓器。

在醫療係統中
，電源隔離可以用來擺脫有噪聲的電源電壓，在分布式電源架構中也需要電源隔離。基於LT8300的電路無需光耦合器，簡化了隔離型反激式轉換器的設計，並且可以方便地購得現成有售的變壓器，而不需定製變壓器。在5V至100V的輸入電壓範圍內，LT8300可提供高達2W的輸出功率，適用於種類繁多的醫療、工業、電信和數據通信應用。

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