ZHCSND6A March 2022 – June 2022 SN6507
PRODUCTION DATA
上一节已经确定所选变压器的 V-t 乘积必须为 15Vμs。不过,在搜索制造商网站以寻找合适的变压器之前,用户仍需要了解允许推挽式转换器在指定的电流和温度范围内正常运行的最小匝数比。该最小变压比表示为最小次级电压与最小初级电压之比乘以将变压器典型效率 97% 考虑在内的校正因数:
VS-min 必须足够大,以允许整流二极管上的最大压降 VF-max 并且仍然为稳压器提供足够的输入电压以保持稳压。由Topic Link Label9.2.2.2 可知,该最小输入电压是已知的,通过添加 VF-max 可以提供最小次级电压,如下所示:
然后,可用的最小初级电压 VP-min 计算包括从最小转换器输入电压 VIN-min 中减去器件的最大可能漏源电压 VDS-max:
不过,VDS-max 是数据表中指定电源的最大 RDS(on) 和 ID 值的乘积:
然后将Equation16 插入Equation15 可得到:
将Equation17 和Equation14 插入Equation13 可得出最小匝数比,如下所示:
提供了有关计算方法的示例。一个示例是针对无占空比控制的固定输入情况。另一个示例是针对有或无占空比控制的宽范围输入情况。
固定输入示例:
对于使用整流二极管 PMEG200G20ELRX 和 LM317A LDO 的固定 24V VIN 至 15V VOUT 转换器,针对 500mA 负载电流和 85°C 最大温度的数据表值为 VF-max = 0.5V、
VDO-max = 0.7V、VO-max = 15.15V。
然后假设转换器输入电压来自具有最大 ±2% 精度的 24V 稳压电源,则 VIN-min = 23.52V。最后,24V 下的漏源电阻和漏极电流的最大值来自数据表,其中 RDS-max = 1Ω,ID-max = 0.5A。
将上述值插入上述公式可得出最小匝数比为:
宽范围输入示例:
对于具有宽输入范围但无占空比控制的转换器设计,匝数比需要考虑最小输入电压。
假设使用相同的二极管和 LDO,则计算结果为 VF-max = 0.5V、VDO-max = 0.7V、VO-max = 15.15V。
18V 至 30V 的输入范围使 VIN-min = 18V。18V 至 30V 的输入范围(典型值为 24V)使 VIN-min = 18V。将相同的 RDS-max = 1Ω 和 ID-max = 0.5A 代入上述公式可得出最小匝数比为:
对于具有宽输入范围的转换器设计,占空比功能可用于补偿输入变化。但必须注意确保高匝数比不会导致初级电流超过器件的指定电流限制。
假设使用相同的二极管和 LDO,则 VF-max = 0.5V、VDO-max = 0.7V、VO-max = 15.15V。
建议用户在 VIN-typ 典型值 = 24V 时设置 DC = 25%。将相同的 RDS-max = 1Ω 和 ID-max = 0.5A 代入上述公式可得出最小匝数比为: