Coolset –представлява високоволтов силов полеви транзистор, направен от технологията CoolMos, и аналогови и цифрови контролни съединение в един корпус. Той се използва за изграждане на галванино разделение на преобразувател на напрежение с пълната гама на защита (защита на ток, защита от прегряване, защита на ниско и високо напрежение). Това изисква минимум външни използвани компоненти. Работната честота на веригата е (67-100) KHz. Схемата Coolset може да се използва за DC / DC, както и за AC / DC преобразуватели на напрежение мощност до 120V при променлив (50 Hz) въвеждане на напрежение (85-265)V или 240V в (195-265)V. Работата при по-ниско напрежение на вход е възможна при намаляване на захранващия източник.
За да проектираме източник на захранване на схемата както е показано на фигура 1, първо трябва да разрешиме следните въпроси: 1. Определяне на основните параметри на източника на захранване. 2. Избор на CoolSet, най-оптималното решение на проблема. 3. Проектиране намощен трансформатор. 4. Изчислете оставащите елементи от схемата. Фиг. 1
1. Определяне на основните параметри: UAC max - максимално входно напрежение на мрежата UAC min - минимално входно напрежение на мрежата
fмр - честотата на мрежата 50 или 60 Hz fk – комутацинна работна честота на преобразуване Uвх – входно напрежение Pвх - входна мощност -ефективност За CoolSet са вероятно няколко опции Входно напрежение: 195-265V и Универсален вход: 85-265V.
2. Cool Set се избира по ефективност на преобразуването, входно захранване и съпротивление на ключовете от сайтовете не производителя.
3.
Дефиниране на входа на капацитет Сbulk, минималното постоянно входно наппрежение Umin и коефициент на пулсации. Входен капацитет Сbulk филтрира пулсации на (100-120) Hz. Приноса на капацитет засяга минималната вход напрежение и коефициента на пулсации. Приблизително при входно напрежение ~ 230 V ± 15% е необходимо 1µF на 1 W, а при входно напрежение ~ 115V ± 15% - 2 µF на 1 W изходна мощност. Стойността Umin за зададено Ubulk :
, kъдето tс(2-3)ms
А коефициентът
на
пулсации:
4. Изчисляването на трансформатора. Захранването може да работи в прекъснат режим, както и в непрекъснат режим. Пиковия ток през първичната намотка е равен :
5.Избор на схема snabber. Можете да използвате два варианта - RCD snabber и D /диод/+ TVS /диод/, като втората схема изисква специално внимание и внимателен избор на напрежение. Определяне на максималното напрежение на ключовете:
При проектирането snabbera с TVS диодни трябва да бъде изчислено и напрежението в snabbere, тъй като напрежението е нестабилно и силно зависио от температурата. 6. Проектиране на схема за защита и сх за защита по ток с сензорен резистор Rsensor.
7. Проектиране на мек старт:
кΩ
8. Проектиране на входните параметри.
9. Проектиране на захранвща схема на преобразувателя. Чипа разполага със собствен източник на захранване, свързани чрез веригата с мощни транзистори с кондензаторно захранване. В момент, когато напрежението върху кондензатор Svcc достига 5V, цифрова част, когато напрежението контрол верига 15V включва
управляващите транзистори: При проектирането е необходимо да се осигури минималната консумаця на схемата. Също така, трябва да внесе в схемата допълнително параметричен стабилизатор, който ще ограничи максимално захранващо напрежение
на нивото от – 22V. А диодни верига да е със ток на потребление до 10 mA. 10.Проектиране на обратната връзка.
Обратна връзка може да бъде по напрежение от най-просто вид optopary и stabilitron (приложим, когато не са обект на специални изисквания по отношение на стабилността на изходното напрежение). Пример за това е LMV431 (NSC). Тази схема е високо-прецизно приспособяване на напрежение и е приложима за всяка мощност и напрежение.
11.Препоръки за проектиране на трансформатор. Загубите, свързани с паразитни параметри се състоят от: •
загуби в snabbere, свързани с индуктивност разсейване P1 ~ Lp*Lk.
•
загубите, свързани с капацитет P2 ~ ∑C (Uin-Uout) ^ 2 * Fk .
•
P = P1 + P2 загуби в капацитет разпределят под формата на допълнителна мощност, която е разпределена за транзистор (IC CoolSet, Topswich, Вайпър).
•
Загуби в индуктивност чрез разсейване се прави под формата на топлина в snabbere.
1. Необходимо е да се стремим да се намали разсейваната индуктивност в трансформатора. Това е постигнато чрез подобряване на връзката между магнитните първичните и вторичните намотки. Например, можете да разделите първичните и вторичните намотки на няколко части и - «първични-вторичнипървични».За предпочитане е намотки да са свързват последователно. 2. Необходимо е да се стремим и да намалим разтоянието между намотките и въздушната междина на трансформаторна. Капацитета между намотките се намалява с правилния алгоритъм за полагане на намотките. Капацитета на въздушната междина се намалява с увеличаване на дебелината на изолация, както и чрез премахване на правилното началото и края намотки.