圖 2. 典型的雙輸出 LM5017 Fly-Buck 電路

 

我們假設您已經收集了所需的電源規範，並決定使用 LM5017 Fly-Buck 作為電源解決方案（圖 2）。Fly-Buck 設計過程與普通降壓轉換器有很多共同之處。在確定一次側電感和開關頻率後
，下一步就是設計合適的紋波注入網絡（R_r
、C_r 和 C_ac），以確保穩定工作。設計步驟如下：

 

首先從一些初始值開始：R_r=10kΩ、C_r=10nF、C_ac=1nF

 

調整輸出電容
，確保達到穩定性指標：

 

 

應提供足夠的裕量以獲得不等式左側信息。如果將功率損耗包含在內，真正的占空比會更大一點

，而且 DC 偏置額定值降低以及對陶瓷電容的溫度影響會讓電容值更低。

 

3.  確定 FB 引腳紋波是否高於 25mV：

 

 

通過調整 R_r 和 C_r 來設置紋波幅值。不要使其太大 (<100mV)，必要時可返回步驟 2 調整 C_out。

 

4. 確定 AC 耦合濾波器截止頻率是否足夠低：

 

 

C_ac 的選擇不是關鍵，建議值為 F_sw/10。隻要 F_c 明顯低於 F_sw，它就不會影響紋波的通過。

 

圖 3 至圖 5 中的電路仿真波形顯示了不同紋波注入設置的影響。Fly-Buck 轉換器規範如下：V_in=24V
，V_opri=10V，F_sw=275kHz，L_pri=50uH，變壓器匝數比為 1:1。在圖 3 中
，電路配置不符合穩定性標準，因此顯示雙脈衝的開關節點電壓不穩定。在圖 4 中
，R_r 從 50kΩ 降至 30kΩ，開關性能變得穩定。圖 5 是另外一種提高穩定性的方法：在不改變 R_r 和 C_r 的情況下，增大 C_out。這樣有助於在達到指標的情況下保持低紋波電壓。

 

圖 3. R_r=50kΩ，C_r=10nF
，C_ac=1nF，C_out=4.7uF

 

圖 4. R_r=30kΩ，C_r=10nF，C_ac=1nF，C_out=4.7uF

 

圖 5. R_r=50kΩ
，C_r=10nF
，C_ac=1nF
，C_out=10uF

 

從實際出發，電源設計人員需要考慮很多方麵
，可能需要根據電路板測試結果進行調整。這些設計步驟是創建 LM5017 Fly-Buck 設計的良好開端。LM5017 Fly-Buck 的快速啟動計算器在這裏提供。有了它，您不僅可設計具有多達 4 個隔離輸出的 Fly-Buck
，而且還可獲得紋波注入網絡計算功能和其它外部組件。如有任何問題，請告訴我。

 

參考資料：

 

1.如何設計具有 COT 的穩定 Fly-Buck™ 轉換器（第 1 部分）

2.EDN：產品指南：Fly-Buck 無需光耦合器即可為降壓電路提供具有良好穩壓的隔離式輸出

3.應用手冊《設計隔離式降壓 (Fly-Buck) 轉換器的 AN-2292》

4.Tian, S
，《陶瓷電容器恒定導通時間 V2 控製的小信號分析與設計》碩士論文，佛吉尼亞理工大學 2012 年

5.德州儀器的寬泛 Vin DC/DC 電源解決方案

 

 

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