logo
Finnish English Estonian Latvian Lithuanian

FINTRONIC OY
Malmin kauppatie 8 A
00700 HELSINKI
Finland

fintronic(at)fintronic.fi
etunimi.sukunimi@fintronic.fi

Puh.(09) 2512 7770
Fax.(09) 879 7770

Linear Technology LT8300 - Eristetty Flyback-muunnin ilman optoisolaattoria TSOT-23-kotelossa

Ei-synkronista flyback-topologiaa käytetään laajalti eristetyissä teholähteissä alle watin tehoisista aina muutamiin kymmeniin watteihin asti. Linearin eristetty flyback-ohjainperhe yksinkertaistaa teholähde-suunnittelua omalla ensiöpuolella tehtävällä mittauksellaan, joka ei tarvitse optoisolaattoria eikä ylimääräistä käämiä muuntajalla. Uusi LT8300, ensimmäinen mikroteholuokan piiri tässä perheessä, parantaa huomattavasti hyötysuhdetta pienillä tehoilla ja vähentää tulovirran 200 µA luokkaan ilman kuormavirtaa.

LT8300:n tulojännitealue on kuudesta voltista sataan volttiin asti ja lähtöteho on aina 2 wattiin asti. Piirillä oleva DMOS-kytkin kestää 150 volttia, ja siksi ei yleensä tarvita erillistä vaimenninpiiriä. Lähtöjännitteen mittaus suoraan ensiöpuolen flyback-jännitteestä mahdollistaa optoisolaattorin ja kolmannen käämin poisjättämisen. Lähtöjännite asetetaan yhdellä vastuksella. Sisäänrakennettu kompensointi ja soft- start vähentävät vieläkin komponenttitarvetta. Toiminta boundary modessa suurilla kuormilla sallii pienet magneettikomponentit ja säätää kuitenkin kuormajännitteen tarkasti. Kaikki nämä ominaisuudet on pakattu 5-jalkaiseen TSOT-23-koteloon (kuva 1), suurempijännitteisten nastojen järjestys on sovitettu vastaamaan IPC-2221 vaatimuksia.


Kuva 1


Tehokkuus ja yksinkertaisuus

Täydellinen eristetty flyback-teholähde mahtuu kuvan 2 mukaisesti pienempään kuin puolen neliötuuman tilaan. Kuvan 3 kytkentäkaavio esittää tyypillisen LT8300-sovelluksen, jossa tehdään viiden voltin eristetty lähtö 36 V - 72 V tulojännitteestä. Kytkennässä on vain viisi ulkoista komponenttia (tulokondensaattori, lähtökondensaattori, muuntaja, takaisinkytkentävastus ja lähtödiodi). Kuvassa on myös tarvittaessa lisättävät alijännitteen suojavastukset, joilla toiminnan voi estää liian pienillä tulojännitteillä.


Kuva 2


Kuva 3


Kytkennän yksinkertaisuudesta huolimatta suorituskyky on erinomainen. Kuva 4 näyttää hyötysuhteen (85%) ja kuvassa 5 on kytkennän lähtöjännitteen tarkkuus kuorman ja tulojännitteen funktiona (parempi kuin ±0,5%).


Kuva 4                                                              Kuva 5


Kuvissa 6 ja 7 on esitetty 50 - 250 mA kuorman askelvaste ja käynnistyksen aaltomuodot pienellä virralla.


Kuva 6                                                              Kuva 7


Lineaariregulaattori poistaa lähtöjännitteen lämpötilariippuvuuden

Tyypillisen LT8300-kytkennän lähtöjännite on VOUT = 100 µA * (RFB / NPS) - VF. Ensimmäinen termi (100 µA) on riippumaton lämpötilasta, mutta lähtödiodin kynnysjännitteellä on merkittävä negatiivinen lämpötila-riippuvuus ( -1 - 2 mA/°C), ja se voi aiheuttaa koko lämpötila-alueella 200 - 300 mV lähtöjännitteen muutoksen. Suuremmilla lähtöjännitteillä (12 - 24 V) diodin jännitteen muutos lämpötilan mukana on usein merkityksetön, mutta pienemmillä jännitteillä se on jo suuruusluokkaa 5 %. Jos tarvitaan tarkempaa lähtöjännitettä koko lämpötila-alueella, LT8300:n perään voi kytkeä LDO regulaattorin, silloin LT8300:n lähtöjännite on asetettava hiukan suuremmaksi kuin halutun lähtöjännitteen ja LDO:n drop-out-jännitteen summa. Kuvassa 8 on LT8300 yhdistety LT3009-3.3 regulaattorin kanssa tuottamaan 3,3 V / 20 mA eristetty lähtö 18 - 32 V tulojännitteestä.


Kuva 8


Tulojännitteeseen kytketty lähtöjännite

Eristettyjen teholähteiden lisäksi LT8300 sopii useisiin eristämättömiin sovelluksiin. Kaksi mielenkiintoista sovellusta on tulojännitteeseen kytketty positiivinen tai negatiivinen lähtöjännite, jota usein tarvitaan ohjaimien biasointiin. Kuvassa 9 on yksinkertainen muunnin, jonka lähtöjännite on kymmenen volttia suurempi kuin tulojännite, kuvassa 10 vastaavasti lähtöjännite on kymmenen volttia pienempi kuin tulojännite. Kummassakin tapauksessa LT8300:n erikoinen takaisinkytkentäjärjestely mahdollistaa helpon tulojännitettä seuraavan lähtöjännitteen muodostamisen.


Kuva 9                                                         Kuva 10


Yhteenveto

LT8300 yksinkertaistaa eristettyjen flyback-muuntimien suunnittelua, parantaa hyötysuhdetta pienillä kuormilla ja pienentää virrankulutusta tyhjäkäynnissä verrattuna perinteisiin ratkaisuihin. Tehokas integrointi ja boundary - ja burst - moden käytöstä seuraa yksinkertainen, tehokas ratkaisu pienellä ulkoisten komponenttien määrällä eristetyissä, pienitehoisissa teholähteissä.

Takaisin

Etusivu | Palvelut | Edustukset | Yhteystiedot | Vip-lehti | Korvaustaulukot