Domanda:
In un trasformatore flyback con più avvolgimenti, come vengono controllate le tensioni per diversi carichi di corrente?
A.S.
2018-03-19 20:49:00 UTC
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Questo è il trasformatore flyback a cui mi riferirò: Wurth 760871543

Sono presenti tre avvolgimenti di uscita come segue, 24 V a 0,30 A, 5 V a 1,15 A, 14 V (non specificato ma nel range di mA dell'avvolgimento ausiliario).

La tensione che devo controllare con precisione è l'avvolgimento a 24 V utilizzando il rilevamento del lato secondario.

Ecco la mia domanda: se l'uscita che sto rilevando ha un carico di corrente molto basso (1 mA), ma l'avvolgimento da 5 V ha un carico di corrente molto alto (1 A), la tensione a 5 V l'avvolgimento cade molto più velocemente rispetto all'avvolgimento a 24 V?

Se è corretto, come posso controllare tutte le tensioni contemporaneamente?

Ad esempio, se rilevo invece l'avvolgimento di uscita a 5 V per il feedback, commutando il trasformatore flyback più frequentemente (per compensare il carico di corrente maggiore) la tensione sull'avvolgimento di uscita a 24 V aumenterebbe più del normale 24 V?

Solo qualche informazione in più sul mio progetto ... Sto usando un controller di commutazione Power Integrations TinySwitch-4. I 24 V verranno aumentati a 1 kV tramite un convertitore e un moltiplicatore di tensione. Il 5 V alimenterà un Raspberry Pi. L'avvolgimento ausiliario da 14 V alimenterà l'IC del controller di commutazione.

Perché il valore 24 V è critico?Non l'hai spiegato e ci manca il collegamento alla scheda tecnica del controller di commutazione.Si prega di aggiungere le informazioni alla domanda.
Tre risposte:
Selvek
2018-03-19 21:05:22 UTC
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Un convertitore flyback a più uscite (con un solo controller, ad esempio circuito PWM / loop di feedback) può controllare con precisione solo una tensione. Se hai bisogno di più tensioni controllate con precisione, avrai bisogno di più controller indipendenti.

Detto questo, in teoria la tensione di uscita di un convertitore flyback dipende SOLO dal ciclo di lavoro e dai rapporti del trasformatore, NON dalla corrente di carico. Sfortunatamente, questa semplice relazione si interrompe a causa delle perdite, ma in un convertitore ben progettato con componenti con perdite piuttosto basse, le altre tensioni di uscita dovrebbero essere vicine . Il fatto che siano abbastanza vicini dipende dall'intervallo di tensione consentito e dalla progettazione dettagliata del convertitore.

In genere, i flyback multi-uscita presuppongono di sapere approssimativamente quale sarà l'assorbimento di corrente di ciascuna delle loro uscite e impostano i rapporti di svolta in modo da avvicinarsi abbastanza alla tensione di uscita prevista nell'intervallo previsto di correnti di carico. Tuttavia, tutte le tensioni di uscita eccetto l'uscita principale (la cui tensione viene controllata) varieranno in base alle condizioni di carico.

Si noti che alcuni flyback multi-output hanno il loro feedback derivato da una combinazione proporzionata di diverse (o anche tutte) uscite.Ad esempio, per un'alimentazione + 5V, + 12V, il duty cycle potrebbe essere regolato in base all'errore all'uscita + 5V ponderato dell'80% * e * l'errore all'uscita + 12V ponderato del 20%.Quindi, il + 5V sarà abbastanza preciso, ma il + 12V sarà ancora in qualche modo regolato, anche se in modo meno accurato.Ciò migliora la regolazione incrociata ed evita che alcune uscite si spostino eccessivamente quando i carichi sono molto disuguali.Vedi https://www.eetimes.com/author.asp?section_id=183&doc_id=1321744.
Si vedono anche reattori saturabili sul lato secondario usati per fornire un controllo indipendente della tensione (di solito negli alimentatori un mirino più grande di quello però), quindi può essere fatto.
Jonathan S.
2018-03-19 21:02:30 UTC
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Semplicemente non puoi controllare separatamente le tensioni di uscita di quel trasformatore.Se hai un carico irregolare sul suo secondario, la tensione di uscita "non regolata" aumenterà o diminuirà a seconda della situazione, proprio come hai già detto.

Hai davvero bisogno che i 24V siano così precisi?L'uscita di un moltiplicatore di tensione scende parecchio sotto carico, quindi potresti comunque aver bisogno di una regolazione aggiuntiva (rilevando la linea ad alta tensione da 1kV).

Se entrambe le tensioni devono essere precise, puoi progettare il convertitore in modo da fornire 6 V invece di 5 V e utilizzare un regolatore lineare aggiuntivo per regolare 5 V.

Tony Stewart Sunnyskyguy EE75
2018-03-19 22:24:07 UTC
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L'errore di regolazione del carico e la costante di tempo della tensione di rilassamento dipenderanno entrambi dal rapporto di resistenza del carico con l'impedenza della sorgente o dalla percentuale della corrente nominale massima.

Pertanto il tuo feedback di controllo dovrebbe provenire dal carico di potenza più elevato che è probabilmente il tuo regolatore boost a 24 V.Poiché il carico di 5 V è piccolo, la sovratensione può essere regolata con un LDO.



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Questa domanda e risposta è stata tradotta automaticamente dalla lingua inglese. Il contenuto originale è disponibile su stackexchange, che ringraziamo per la licenza cc by-sa 3.0 con cui è distribuito.
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