基于LT3575设计的隔离反激型电源转换技术

Three Options to Optimize the Control Loop of Power Converters 优化电源转换器控制回路的三种方案 问题：选择电源转换器的外部元件有什么简单办法吗？ 答案： 有三种方法。 几乎每个电源都有一个控制回路，以确保输出电压为恒定值。电源设计旨在优化控制回路，以便在输入电压或负载瞬变出现波动时，最大限度地减少控制输出电压与设定值之间的偏差。这里的一个重要关系是输出电容的大小与开关稳压器IC的响应速度的关系。如果回路响应特别快，则可以使用较小的输出电容，同时将输出电压保持在允许范围内。因此，优化开关稳压器的响应速度可降低系统成本并减少电路的空间需求，因为可

      凌力尔特公司 (Linear Technology Corporation) 推出高压隔离型单片反激式开关稳压器 LT3511，该器件极大地简化了隔离式 DC/DC 转换器的设计。因为输出电压是从主端反激信号中检测到的，所以无需光耦合器、第三个绕组或信号变压器来实现反馈。LT3511 在 4.5V 至 100V 的输入电压范围内工作，具有一个 240mA、150V 电源开关，并提供高达 2.5W 的输出功率，从而非常适用于种类繁多的电信、数据通信、汽车、工业和医疗应用。       LT3511 以边沿模式、电流模式控制的开关电路工作，从而在整个电压、负载和温度范围内实现了 ±5% 的典型调节。相比于等效的连续导通

几十年来，电源转换器拓扑结构一直以模拟技术为基础。虽然大多数转换器采用开关技术和脉宽调制(PWM)，但出于功率半导体器件在处理层面上的兼容，以及成本效益的考虑，电路构成主要为模拟。不过，这种情况正在改变。在显着提高数据中心和电信系统效率的过程中，模拟技术及其电路暴露出自身的缺点。 数字电源管理和控制提供实时智能，便于系统开发人员构建电源系统自动适应运行环境的变化，并优化每种特定应用场合的效率。智能数字电源IC可以自动补偿负载和系统温度的变化，利用自适应死区时间控制、动态电压调节、频移、相数降低和电流不连续模式的切换来实现节能。 数字电源给人造成费用高的感觉一直是其被快速接受的一个障碍，不过，最新推出的器件正在迅速消除模

在汽车内的点烟器插孔，只能获取12V的电压，但CD、液晶TV、MP3、游戏机等却需要不同的电源电压。下面制作的简单转换器可解决这一问题。 电路见图，12V电源从车载点烟器插孔取出，经二刀六位波段开关之一SW1A送入可调三端稳压器LM317的输入脚，LM317的调整脚(ADJ)经SW1B接入不同阻值的电阻到电源负端。当SW1在不同档位时，就可在输出端获得1.5V、3.0V、5.0V、6.0V、9.0V、12V几种电压，供相应的低压电器使用。LM317应安装在铝散热器(100×100×25mm)上，主要是因为在1.5V档时发热量较大。整个电路装入适当的小盒中，面板上只设波段开关即可。 图中R2"R6是输出电压设定

　　为了减小开关电源的体积和重量，必须设法提高电容器的性能，提高它的能量密度，并研究开发出适合于开关电源应用的新型电容器，要求电容量大，等效串联电阻（Equiva1ent SeriESResistance，ESR）要小，体积小等。据报道，美国南卡罗里那州KEMET电子公司在20世纪90年代末，已开发出330μF的新型固体钽电容，其ESR从原来的500 mΩ降低到30mΩ。 　　超容电容器（U1tra-CJapacitor）的开发应用也引起了人们的注意，超容电容器利用碳电极表面产生的双层电极，使其能量密度达到了0.2～10 W·h/kg，功率密度达到了100～5000W/kg，充电时间和放电时问各为0.1～100min，周期寿

单电源转换为双电源的电路 图1-39是采用TDA2030高效率运算放大器电路，利用其互补输出级将单电源转换成双电源的电路，它用于某些小功率电路所需要的双极性电源，电阻中阻值相等的R1.R2形成一个分压器，使上下两部分电压相等，分压器的中点接到运放的同相输入端，运放接成电压跟随器，使同相输入端和输出端电位相等，输出端又是虚地点，它与输入电源的地必须隔离，如果双极性电源直接从R1和R2上取出，则电源内阻大，负载能力差，使用运放后，两组输出电源具有很低的内阻，负载能力较强。

      描述： 　　LT ® 3575 是一款单片式开关稳压器，专为隔离型反激式拓扑结构而设计。无需借助第三个绕组或光隔离器来实现稳压。该器件可以直接从主端反激波形来检测隔离输出电压。一个2.5A、60V NPN 电源开关与所有必需的控制逻辑电路一起集成到一个 16 引脚 TSSOP 封装之中。 　　LT3575 采用 3V 至 40V 的输入电源电压工作，并能够在未采用外部功率器件的情况下输送高达 14W 的输出功率。LT3575 运用边界模式操作，旨在提供一款具改善负载调节性能的小型磁性解决方案。 　　输出电压能够很容易地利用两个外部电阻器和变压器匝数比来设定。许多应用可以采用市售变压器。 　　 特点：

电源转换器的使用越来越普遍，电子设备制造商需要他们的电源系统不断增加新的功能和特性，例如更低的输入和输出电压、更高的电流、更快的瞬态响应。 　　为满足这些需求，在上世纪90年代晚期开关电源设计师开始采用同步整流（SR）技术——使用MOSFET来替代常用二极管实现的整流功能。SR提高了效率、热性能、功率密度、可制造性和可靠性，并可降低整个系统的电源系统成本。本文将介绍SR的优点，并讨论在其实现中遇到的挑战。 二极管整流的缺点 　　图1是非同步和同步降压转换器的原理图。非同步降压转换器使用FET 和肖特基二极管作为开关器件（图1a），当FET打开时，能量传递到输出电感和负载。当FET关断，电感中的电流流过肖特基二极管