ZHCAC13A February   2019  – January 2023 LM5155 , LM5155-Q1 , LM51551 , LM51551-Q1

 

  1.   如何使用 LM5155 设计隔离型反激式稳压器
  2.   商标
  3. 1引言
  4. 2示例应用
  5. 3计算和元件选型
    1. 3.1 开关频率
    2. 3.2 变压器选型
      1. 3.2.1 上限占空比和匝数比选型
      2. 3.2.2 初级绕组电感选型
    3. 3.3 电流检测电阻计算
      1. 3.3.1 电流检测电阻和斜率补偿电阻选型
      2. 3.3.2 电流检测电阻滤波器选型
    4. 3.4 MOSFET 选型
    5. 3.5 二极管选型
    6. 3.6 输出电容器选型
    7. 3.7 输入电容器选型
    8. 3.8 UVLO 电阻选型
    9. 3.9 控制环路补偿
      1. 3.9.1 反馈电阻器选型
      2. 3.9.2 RPULLUP 选型
      3. 3.9.3 光耦合器选型
      4. 3.9.4 RLED 选型
      5. 3.9.5 交叉频率选择
      6. 3.9.6 确定所需 RCOMP
      7. 3.9.7 确定所需 CCOMP
  6. 4元件选型汇总
  7. 5小信号频率分析
    1. 5.1 反激式稳压器调制器建模
    2. 5.2 补偿建模
  8. 6修订历史记录

3.9.3 光耦合器选型

选择光耦合器时，需要考虑几个主要参数：电流传输比 (CTR)、次级侧二极管压降和初级侧 BJT 的电容。在以下公式中，CTR 与图 3-2 中的 kOPTO、二极管压降与 VD 以及 BJT 电容与 COPTO 具有相同的含义。

  • CTR 会根据所选元件的不同而显著变化。在各种运行条件下，CTR 值的变化范围可能高达 600%。由于 CTR 容差很大，环路补偿元件选型需要考虑最小 CTR 值和最大 CTR 值。在本设计中，所选光耦合器的 CTR 为 100% 至 200%。
  • 二极管压降会影响 RLED 值的选择。二极管压降需要足够小，以便为电压基准提供足够的电压，确保正常运行。所选光耦合器的二极管压降为 1.4V。
  • 上拉电阻 (RPULLUP) 和寄生电容 (COPTO) 可形成一个极点，限制控制环路的最大交叉频率。选择上拉电阻后，可根据光耦合器数据表计算光耦合器的电容。所选光耦合器计算得出的电容约为 3.3nF。交叉频率应小于极点，在本设计中约为 9.66kHz。

表 3-2 汇总了所选光耦合器的关键参数。

表 3-2 所选光耦合器参数
参数 值
kOPTO_min 100%
kOPTO_max 200%
VD 1.4V
COPTO 3.3nF
VCE(sat) 200mV