在现代电子设备的发展进程中,电气隔离电源发挥着关键作用。从工业自动化系统到消费类电子产品,从医疗设备到通信基站,电气隔离电源无处不在,确保设备的安全运行和稳定供电。而在电气隔离电源的架构里,确定电气隔离控制器 IC 在初级或次级哪一端导通是首要任务。若其位于次级端,就必须借助电气隔离手段,实现对初级端电源开关的精准控制。
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在隔离电源中,光耦合器将反馈信号传递到隔离边界。光耦合器包含发光二极管 (LED) 和光电检测器。流经 LED 的电流会导致流经光电检测器的电流成比例。电流传输比 (CTR) 是从 LED 到光电检测器的电流增益,通常具有非常宽的容差。当您设计隔离反馈网络时,必须考虑光耦合器和决定大信号增益的所有其他组件的容差。忽视此任务很容易导致产品投入生产后退货。
许多电源,尤其是离线电源,都需要较低的待机功耗。对于低于 100 W 的功率水平,最具成本效益的隔离拓扑是反激式,因为它需要的组件最少。反激式转换器通常会产生多个次级输出,这需要相对精确的调节。本文将描述在实现良好调节的输出电压的同时仍实现低待机功耗的挑战。
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各种工业和汽车系统都使用隔离式偏置电源。大多数现有方法使用反激式或推挽式转换器来实现隔离偏置电源需要大量的设计工作,并且依赖于低漏感隔离变压器。
在非隔离电源方案中,基础拓扑的Buck、Boost、Buck-Boost电路中,前两种已经在前面章节进行了详细描述。
对于光耦反馈的各种连接方式及其区别,目前尚未见到比较深入的研究。而且在很多场合下,由于对光耦的工作原理理解不够深入,光耦接法混乱,往往导致电路不能正常工作。
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