KOKA020A February   2019  – January 2023 LM5155 , LM5155-Q1 , LM51551 , LM51551-Q1

 

  1.   LM5155를 사용하여 절연 플라이백을 설계하는 방법
  2.   상표
  3. 1머리말
  4. 2애플리케이션 예
  5. 3계산 및 부품 선택
    1. 3.1 스위칭 주파수
    2. 3.2 변압기 선택
      1. 3.2.1 최대 듀티 사이클 및 회전 비율 선택
      2. 3.2.2 1차 권선 인덕턴스 선택
    3. 3.3 전류 감지 저항 계산
      1. 3.3.1 전류 감지 저항 및 기울기 보상 저항 선택
      2. 3.3.2 전류 감지 저항 필터 선택
    4. 3.4 MOSFET 선택
    5. 3.5 다이오드 선택
    6. 3.6 출력 커패시터 선택
    7. 3.7 입력 커패시터 선택
    8. 3.8 UVLO 저항기 선택
    9. 3.9 제어 루프 보정
      1. 3.9.1 피드백 저항기 선택
      2. 3.9.2 RPULLUP 선택
      3. 3.9.3 옵토커플러 선택
      4. 3.9.4 RLED 선택
      5. 3.9.5 교차 주파수 선택
      6. 3.9.6 필요한 RCOMP 결정
      7. 3.9.7 필요한 CCOMP 결정
  6. 4구성 요소 선택 요약
  7. 5작은 신호 주파수 분석
    1. 5.1 플라이백 레귤레이터 변조기 모델링
    2. 5.2 보정 모델링
  8. 6개정 내역

4 구성 요소 선택 요약

GUID-F7C851D7-149A-4177-80E3-D29A884FC5CB-low.gif그림 4-1 애플리케이션 회로
GUID-D3575AAF-44F8-4960-98DD-179C0C16A911-low.gif그림 4-2 효율 vs. ILOAD
GUID-721E8D13-AE15-4607-B730-A8C93E039739-low.gif그림 4-4 부하 단계: ILOAD 2A ~ 4A, VSUPPLY =18V
GUID-944A3247-A87F-4E0F-8ACD-ACB76CECDDAD-low.gif그림 4-3 제어 루프 응답 VSUPPLY = 18 V, ILOAD = 4 A
GUID-4C9232AE-BE64-4471-A20B-116846CBC80B-low.gif그림 4-5 열 이미지: VSUPPLY = 18 V, ILOAD =4 A
GUID-E92F9FBD-5B4D-435E-89BB-F7A25D79C27B-low.gif그림 4-6 LM5155EVM-FLY 회로도
표 4-1 구성 요소 목록
Item 수량 평가 설명 패키지
참조		 부품
번호		 Mfr
C1 1 680pF CAP, CERM, 680 pF, 100 V, +/- 10%, X7R, 0603 0603 GRM188R72A681KA01D MuRata
C2 1 100uF CAP, 폴리머 하이브리드, 100 uF, 50 V, +/- 20%, 28 ohm, 10x10 SMD 10x10 EEHZC1H101P Panasonic
C3 1 0.1uF CAP, CERM, 0.1 uF, 50 V, +/- 20%, X7R, 0805 0805 08055C104MAT2A AVX
C4, C5 2 1uF CAP, CERM, 1 uF, 50 V, +/- 10%, X7R, 0805 0805 08055C105KAT2A AVX
C6 1 4.7uF CAP, CERM, 4.7 uF, 50 V, +/- 10%, X7R, 1206 1206 C3216X7R1H475K160AC TDK
C7, C8 2 270uF CAP, 알루미늄 폴리머, 270 uF, 25 V, +/- 20%, 0.027 ohm, D10xL12.7mm SMD D10xL12.7mm PCV1E271MCL1GS Nichicon
C9, C10 2 10uF CAP, CERM, 10 uF, 25 V,+/- 10%, X7R, 1210 1210 885012209028 Wurth Elektronik
C11, C13 2 0.1uF CAP, CERM, 0.1 uF, 25 V, +/- 10%, X7R, 0603 0603 C1608X7R1E104K080AA TDK
C12 1 1000pF CAP, CERM, 1000 pF, 25 V, +/- 10%, X7R, 0603 0603 GRM188R71E102KA01D MuRata
C14 1 0.01uF CAP, CERM, 0.01 uF, 50 V, +/- 10%, X7R, AEC-Q200 Grade 1, 0603 0603 GCM188R71H103KA37D MuRata
C15 1 4.7uF CAP, CERM, 4.7 uF, 35 V, +/- 10%, X5R, 0603 0603 GRM188R6YA475KE15D MuRata
C16 1 0.33uF CAP, CERM, 0.33 uF, 100 V, +/- 10%, X7R, C3216X7R2A334K130AA TDK
C17 1 1uF CAP, CERM, 1 uF, 16 V, +/- 20%, X7R, AEC-Q200 Grade 1, 0603 0603 GCM188R71C105MA64D MuRata
C18 1 0.1uF CAP, CERM, 0.1 uF, 50 V, +/- 10%, X7R, 0603 0603 C1608X7R1H104K080AA TDK
C19 1 470pF CAP, CERM, 470 pF, 50 V, +/- 10%, X7R, 0603 0603 GRM188R71H471KA01D MuRata
C20 1 4.7uF CAP, CERM, 4.7 µF, 25 V,+/- 10%, X6S, AEC-Q200 Grade 2, 0603 0603 GRT188C81E475KE13D MuRata
C21 1 220pF CAP, CERM, 220 pF, 50 V, +/- 5%, C0G/NP0, 0603 0603 C0603C221J5GACTU Kemet
C22 1 0.01uF CAP, CERM, 0.01 uF, 16 V, +/- 10%, X7R, 0603 0603 GRM188R71C103KA01D MuRata
C24, C26 2 0.22uF CAP, CERM, 0.22 µF, 16 V,+/- 10%, X7R, AEC-Q200 Grade 1, 0603 0603 CL10B224KO8VPNC 삼성
C28 1 1000pF CAP, CERM, 1000 pF, 2000 V, +/- 10%, X7R, 1812 1812 1812GC102K1A AVX
D1 1 40V Diode, Schottky, 40 V, 10 A, AEC-Q101, TO-277A TO-277A SS10P4-M3/87A Vishay-Semiconductor
D2 1 100V 다이오드, 스위칭, 100 V, 0.2 A, SOD-323 SOD-323 MMDL914-TP Micro Commercial Components
D3 1 150V 다이오드, 초고석 정류기, 150 V, 1 A, SMA SMA ES1C-13-F Diodes Inc.
D4 1 30V 다이오드, 쇼트키, 30 V, 0.2 A, SOT-323 SOT-323 BAT54SWT1G 페어차일드 세미컨덕터
H1, H2, H3, H4 4 범프온, 원통형, 0.312 X 0.200, 검정색 검정색 범프온 SJ61A1 3M
J1, J2 2 단자대, 5mm, 2극, TH TH, 2리드, 본체 10x9mm, 핀 간격 5mm ED350/2 국내 기술
J3, TP9 2 테스트 포인트 슬롯형 .118", TH 테스트 지점, TH 슬롯 테스트 지점 1040 키스톤
J4 1 헤더, 2.54mm, 5x1, 주석, TH 헤더, 2.54mm, 5x1, TH PEC05SAAN Sullins Connector Solutions
Q1 1 100V MOSFET, N-CH, 100 V, 13 A, DQJ0008A (VSONP-8) DQJ0008A CSD19533Q5A 텍사스 인스트루먼트
R1 1 15.0 RES, 15.0, 1%, 0.5 W, 1210 1210 ERJ-14NF15R0U Panasonic
R2, R11 2 100 RES, 100, 1%, 0.1 W, AEC-Q200 Grade 0, 0603 0603 ERJ-3EKF1000V Panasonic
R3 1 0 RES, 0, 1%, 0.1 W, AEC-Q200 Grade 0, 0603 0603 RMCF0603ZT0R00 Stackpole Electronics Inc
R4 1 30.1k RES, 30.1 k, 1%, 1 W, AEC-Q200 Grade 0, 2512 2512 CRCW251230K1FKEG Vishay-Dale
R5, R8, R10, R24, R26 5 0 RES, 0, 5%, 0.1 W, AEC-Q200 Grade 0, 0603 0603 ERJ-3GEY0R00V Panasonic
R6, R9, R13 3 100k RES, 100 k, 1%, 0.1 W, AEC-Q200 Grade 0, 0603 0603 CRCW0603100KFKEA Vishay-Dale
R7 1 10.0 RES, 10.0, 1%, 0.1 W, AEC-Q200 Grade 0, 0603 0603 CRCW060310R0FKEA Vishay-Dale
R12 1 0.02 RES, 0.02, 1%, 1 W, 0612 0612 PRL1632-R020-F-T1 Susumu Co Ltd
R14 1 1.00k RES, 1.00 k, 1%, 0.1 W, 0603 0603 ERJ-3EKF1001V Panasonic
R16, R22 2 9.76k RES, 9.76 k, 1%, 0.1 W, AEC-Q200 Grade 0, 0603 0603 CRCW06039K76FKEA Vishay-Dale
R17 1 86.6k RES, 86.6 k, 1%, 0.1 W, AEC-Q200 Grade 0, 0603 0603 CRCW060386K6FKEA Vishay-Dale
R18 1 4.99k RES, 4.99 k, 1%, 0.1 W, AEC-Q200 Grade 0, 0603 0603 CRCW06034K99FKEA Vishay-Dale
R19 1 30.0k RES, 30.0 k, 1%, 0.1 W, 0603 0603 RC0603FR-0730KL Yageo
R20, R21 2 1.00k RES, 1.00 k, 0.1%, 0.1 W, AEC-Q200 Grade 0, 0603 0603 ERA3AEB102V Panasonic
T1 1 21uH 변압기, 21 uH, SMT 13.97x18.25mm 750317933 Wurth Elektronik
TP1, TP2 2 테스트 지점, 미니어처, 적색, TH 적색 미니어처 테스트 지점 5000 키스톤
TP3, TP4, TP8 3 테스트 지점, 미니어처, 검정색, TH 검정색 미니어처 테스트 지점 5001 키스톤
TP5 1 PC 테스트 지점, SMT PC 테스트 지점, SMT 5017 키스톤
U1 1 2.2MHz 와이드 입력 비동기식 부스트, SEPIC, 플라이백 컨트롤러, DSS0012B (WSON-12) DSS0012B LM5155DSST 텍사스 인스트루먼트
U2 1 옵토커플러, 2.5 kV, 100~200% CTR, SMT PS2811-1 PS2811-1-M-A California Eastern Laboratories
U3 1 저전압(1.24V) 조정식 정밀 션트 레귤레이터, 3핀 SOT-23, Pb 프리 DBZ0003A LMV431BIMF/NOPB 텍사스 인스트루먼트