Главная -> Книги

(0) (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10) (11) (12) (13) (14) (15) (16) (17) (18) (19) (20) (21) (22) (23) (24) (25) (26) (27) (28) (29) (30) (31) (32) (33) (34) (35) (36) (37) (38) (39) (40) (41) (42) (43) (44) (45) (46) (47) (48) (49) (50) (51) (52) (53) (54) (55) (56) (57) (58) (59) ( 60 ) (61) (62) (63) (64) (65) (66) (67) (68) (69) (70) (71) (72) (73) (74) (75) (76) (77) (78) (79) (80) (81) (82) (83) (84) (85) (86) (87) (88) (89) (90) (91) (92) (93) (94) (95) (96) (97) (98) (99) (100) (101) (102) (103) (104) (105) (106) (107) (108) (109) (110) (60)

мое падение напряжения и быстро восстанавливать запертое состояние;

с точки зрения снижения потерь, интервал проводимости диода должен быть как можно меньше. Однако этот интервал совпадает с интервалом паузы в токе проводимости обоих транзисторов и для исключения сквозных токов должен иметь некоторую длительность.

VT1 , I-

VT2 Jf

Сквозной ток

Рис. 10.16. Сквозной ток в синхронной схеме

Очевидно, что паразитный диод полевого транзистора не является элементом со специально подбираемыми свойствами. Это означает, что трудно ожидать от него высоких коммутационных качеств. В то же время диоды Шоттки проектируются таким образом, чтобы максимально снизить потери обратного восстановления. Поэтому уменьшить потери в процессе выключения паразитного диода можно, подключив параллельно синхронному транзистору диод Шоттки, как показано на рис. 10.14. Чтобы понять, почему нужно так поступать, рассмотрим форму тока разрядного диода при его обратном восстановлении.

Процесс обратного восстановления диода начинается, когда открывается транзистор VT1. Из рисунка 10.17 видно, что время восстановления trr распадается на два участка:

• время ta определяется величиной прямого тока через диод;

• время tb не может быть теоретически четко обосновано, поскольку определяется суммой разных факторов.

Отношение tf/t называется коэффициентом мягкости диода.

Ясно, что чем меньше коэффициент мягкости, тем меньше потери на переключение. Быстродействующий диод отбирает на себя часть прямого тока и улучшает качество процесса коммутации.



Таблица 10.3. Значения коэффициентов мягкости разных диодов

Тип диода

Низкочастотный

Быстрый

Сверхбыстрый


Рис. 10.17. К понятию «коэффициент мягкости»

Схемы с синхронным выпрямителем сегодня ползают все большее распространение. Номенклатура микросхем, выпускаемых мировыми лидерами силовой электроники, столь широка, что ее вряд ли удастся привести в данной книге. К счастью, и в нашей стране изданы справочники по этим компонентам, так что желающие продолжить знакомство с синхронными стабилизаторами могут обратиться, например, к [6]. Цель же нашей книги - познакомить с принщшами работы импульсных источников, а не с их номенклатурой.

В качестве примера синхронного преобразователя приведем типовую схему включения микросхемы МАХ767, выпускаемую фирмой MAXIM. Частота преобразования f = 300 кГц.

На рис. 10.18:

С1, R1 - цепь питания микросхемы; С2 - входной фильтр;



VT1 - силовой транзистор;

VD2, VT2 - элементы синхронного выпрямителя; L1, С5 - выходной фильтр;

R2 - датчик тока (источник сигнала обратной связи для схемы ШИР);

VD1, СЗ - бутстренная схема.

Ь-С1

DH LX

PGND FB CS

ref gnd

VT1 4=сз

-сз-

Un=4,5... 5,5 в

Uh=3,3 в 5А

г5С5

Рис. 10.18. Типичная схема промышленного синхронного стабилизатора на примере МАХ767

Контроллер ШИМ

~) Vcul

pgnd

Рис 10.19. Типичная схема выходного каскада синхронного чопперного стабилизатора на примере МАХ848

О назначении и принципе работы бутстрепной схемы, о выборе ее элементов мы поговорим в разделе, посвященном двухтактным схе-



(0) (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10) (11) (12) (13) (14) (15) (16) (17) (18) (19) (20) (21) (22) (23) (24) (25) (26) (27) (28) (29) (30) (31) (32) (33) (34) (35) (36) (37) (38) (39) (40) (41) (42) (43) (44) (45) (46) (47) (48) (49) (50) (51) (52) (53) (54) (55) (56) (57) (58) (59) ( 60 ) (61) (62) (63) (64) (65) (66) (67) (68) (69) (70) (71) (72) (73) (74) (75) (76) (77) (78) (79) (80) (81) (82) (83) (84) (85) (86) (87) (88) (89) (90) (91) (92) (93) (94) (95) (96) (97) (98) (99) (100) (101) (102) (103) (104) (105) (106) (107) (108) (109) (110)