简单、高效、多输出、隔离式反激式电源具有出色的调节性能

星星科技指导员 2023-03-21 1387

描述

简单、严格调节和高效率不再是可选功能在隔离电源中，但传统上，实现这三者是难。高效率通常需要使用高级拓扑和自制二次同步整改方案。严格的监管对于多输出电源，通常是简单、高效、多输出、隔离式反激式电源出色的监管以低效、线性完成后置稳压器或高效（但相对昂贵）开关模式降压稳压器IC。所有这些解决方案部件计数的简单性测试失败和设计复杂性。

幸运的是，突破性的IC 使实现高效率和严格监管，同时通常保持简单性与反激式电源相关。LT3825 简化并改善了低电压、多输出性能通过提供反激式电源精确的同步整流器时序并且无需光耦合器维护时反馈出色的调节和卓越的回路响应。

48V 输入至三路输出： 5V/2A，3.3V/3A 和 2.5V/3A

图1中的电路示出了一款隔离式、无光隔离器、同步反激式，48V 至 5.0V/2A，3.3V/3A，和 2.5V/3A 电源。图2 显示了它的效率。转换器的标称效率超过 87% 输入电压为 48V 和全电压，额定值每个输出接近的输出电流零件数量更多正激转换器。这主要是简单、控制良好的结果同步实现整流。由于这个高效率，最高温度任何组件的升温仅为 35°C 高于环境温度微不足道的 100LFM 气流。

稳压器

图1.简单、高效、36V在–72V在至 2.5V外在 3A、3.3V 时外在 3A 和 5.0V 时外2A 同步反激式

稳压器

图2.图1中的电路效率

反馈绕组用于而是调节输出电压光耦合器和次级侧参考，效果很好。该法规图3所示曲线显示 ±1.6%在以下情况下很容易达到按比例加载输出。甚至当输出加载到每个可能的 10% 至 100% 负载电流结合，交叉调节所有输出之间在±3.6%以内。图4显示了电源的瞬态对 1.5A 至 3A 负载阶跃的响应 2.5V输出，5A/μs压摆率和 36V 输入。有了这 50% 的负载步骤，所有输出电压保持在 ±2% 以内他们的设定点。

稳压器

图3.图1所示电路的输出电压调节

稳压器

图4.图1中电路的5.3V输出电压和输出电压响应（底部迹线）上的1.5A至2A至5.1A负载电流阶跃（顶部迹线）

该电路还具有以下优点在输出电压;参展少于 10mVP–P在开关的所有输出上频率为200kHz。此性能可归因于小，第二级，电感器/电容滤波器在每个输出上。

LT3825 操作

同步整流器输出（SG 引脚）的 LT3825 使驱动同步整流功率场效应管（Q2–Q4）简单，同时保持零件数量少。设置死区时间这些同步整流器相对至 Q1 仅需一个电阻来编程。避免传统，更多复杂的分立定时电路允许设计师设置最佳死区时间，因为这个时机很好在 LT3825 内控制。这 LT3825 还排除了增设次级侧同步控制器 IC及其相关电路。

易于实现的同步整改也有另一个优点：它收紧了输出交叉调节。另一种选择同步整流是使用肖特基二极管，可以变化在整个温度范围内超过0.25V 和加载。在同等条件下， MOSFET 两端的压降图1中的误差仅为60mV，一个系数四个更好。基于MOSFET的拓扑紧密耦合每个输出，从而减少电压差在极端温度和交叉加载条件。

而不是使用零件密集型，副边基准电压源和用于驱动光耦合器的误差放大器， LT3825 采用初级偏置反激式变压器绕组， T1（见图1）。这个电压反激脉冲期间的绕组为所有输出电压的平均值为反映到初选。The LT3825 反馈（FB）引脚读取此电压，然后用于调制 Q1的导通时间调节输出电压。交叉监管性能得到增强，因为所有输出的平均值呈现给控制器，而不仅仅是一个控制器输出电压信息与光耦合器。另一个重要的这种技术的好处是输出电压信息到达紧接着在控制器上开关周期终止。在基于传统光耦合器的器件设计，延迟几十到几百光耦合器中出现微秒单独，严重限制了转换器的瞬态响应。

其他功能

可选、电阻可编程、输入欠压锁定可用。一个可选的软启动电容器控制输出的压摆率启动期间的电压，限制输入电源的浪涌电流供应。由于 LT3825 集成了电流模式控制，均短路行为和易于循环补偿在电压模式下得到改善控制器。切换频率可以设置在任何地方 50kHz至250kHz，使之成为可能找到解决方案的正确平衡特定应用的尺寸和效率。开关频率可以与外部系统同步时钟以获得更大的灵活性。

可以减少零件数量更多

适用于较低的输入电压（5V 至 20V）和更简单的设计，LT3837 是对 LT3825 的补充。The LT3837 从下部启动并运行输入电压直接连接到 V抄送引脚，所以几个组件是不需要产生偏置电源，包括 D1、C6、R1 和 R2。

结论

LT3825 允许设计人员提高多输出性能隔离反激式电路减少零件数量并简化实现。

审核编辑：郭婷

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