充電機(jī)充電電路有源箝位中箝位管強(qiáng)制關(guān)斷電路設(shè)計(jì)方案
2017-8-1 10:23:54??????點(diǎn)擊：
當(dāng)使用正激有源箝位，副邊自驅(qū)動(dòng)同步整流充電機(jī)充電電路，在充電機(jī)輸出端帶大充電機(jī)充電電容關(guān)機(jī)下電的時(shí)，由于存在副邊整續(xù)流管的相互導(dǎo)通，會(huì)形成變壓器，充電機(jī)輸出電感，以及充電機(jī)輸出端外接充電機(jī)充電電容的振蕩。此時(shí)變壓器原邊開始諧振復(fù)位。（此時(shí)由于原邊箝位管驅(qū)動(dòng)充電機(jī)充電電路的二極管箝位的作用，箝位管柵源級(jí)的電壓Vgs只能通過泄放電阻對(duì)地放電，放電時(shí)間由箝位管的柵源級(jí)的隔直充電機(jī)充電電容C220及瀉放電阻R13決定，使得箝位管導(dǎo)通一段時(shí)間。相當(dāng)于此時(shí)變壓器原邊與箝位充電機(jī)充電電容串聯(lián)。）而與變壓器原邊諧振的充電機(jī)充電電容就是箝位充電機(jī)充電電容與主開關(guān)管漏源級(jí)的寄生充電機(jī)充電電容并聯(lián)的總和。原副邊的相互作用會(huì)導(dǎo)致充電機(jī)輸出電壓振蕩下降至零。這種下電情況可能導(dǎo)致后級(jí)設(shè)備的再啟動(dòng)。如下圖：
充電機(jī)輸出電壓下電波形，有明顯的振蕩。
如果強(qiáng)制關(guān)斷箝位管，充電機(jī)輸出端的下電振蕩會(huì)改善很多。在使用LM5025做有源箝位的控制IC的充電機(jī)充電電路中，LM5025的SS端正常工作時(shí)保持為高電位。當(dāng)關(guān)機(jī)下電時(shí)，SS端首先會(huì)降低，然后才會(huì)觸發(fā)LM5025內(nèi)部邏輯充電機(jī)充電電路停止充電機(jī)輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào)。下述充電機(jī)充電電路主要基于此實(shí)現(xiàn)強(qiáng)制關(guān)斷箝位管的功能。
2充電機(jī)充電電路組成（原理圖）：
3工作原理分析(主要功能、性能指標(biāo)及實(shí)現(xiàn)原理):
如上圖所示。U1為雙運(yùn)放的MC33072，利用其中的一個(gè)運(yùn)放設(shè)置一個(gè)電壓跟隨器，用來隔離SS端與后級(jí)運(yùn)放，以免后級(jí)充電機(jī)充電電路對(duì)SS造成影響。當(dāng)SS降低時(shí)，運(yùn)放的同相端也降低，由于二極管D212的箝位作用，使得當(dāng)運(yùn)放的同相端一旦低于二極管D212的管壓降時(shí)，會(huì)觸發(fā)運(yùn)放的翻轉(zhuǎn)，使之充電機(jī)輸出低電平，驅(qū)動(dòng)P溝道的MOS管Q203導(dǎo)通，為隔直充電機(jī)充電電容C220充電，使C220對(duì)地電壓迅速升高，進(jìn)而箝位管Q2的Vgs電壓也迅速升高，當(dāng)高于其開啟閥值-2.5V時(shí)，Q2關(guān)斷。
C221與C215用于保持運(yùn)放及其反相端的電壓，使運(yùn)放充電機(jī)輸出的低電平保持足夠長(zhǎng)的時(shí)間。R244用于C215的放電，為下一次開關(guān)機(jī)做準(zhǔn)備。D211用于隔離此充電機(jī)充電電路與LM5025的Vcc。
4充電機(jī)充電電路關(guān)鍵點(diǎn)波形：
以下為運(yùn)放各點(diǎn)波形。以下CH1路均為SS電壓波形。
1）、SS與運(yùn)放PIN5的波形?？梢钥吹?，由于電壓跟隨器的作用，PIN5跟隨SS變化。CH2路為PIN5波形。
2）、CH2路為PIN6（運(yùn)放反相端）波形。當(dāng)SS變低時(shí)，由于二極管D212的箝位作用，反相端保持為高。
3）、CH2路為箝位管Vgs波形。可以看到，SS為低時(shí)，Vgs迅速升高，使得箝位管關(guān)斷。
4）、加入此充電機(jī)充電電路后充電機(jī)輸出電壓下電波形。
5充電機(jī)充電電路的優(yōu)缺點(diǎn)
優(yōu)點(diǎn)：可以有效的關(guān)斷箝位管，使充電機(jī)輸出電壓振蕩消失或明顯減少。
缺點(diǎn)：1、 此充電機(jī)充電電路應(yīng)用范圍較小，僅適用與正激有源箝位并且副邊自驅(qū)動(dòng)同步整流的充電機(jī)充電電路，并且控制芯片必須與LM5025類似。
2、Vcc應(yīng)足夠穩(wěn)定，并保持足夠的時(shí)間。
6應(yīng)用的注意事項(xiàng)：
僅適用與正激有源箝位并且副邊自驅(qū)動(dòng)同步整流的充電機(jī)充電電路，并且控制芯片必須與LM5025類似。
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