5V, 12V 벅 컨버터 회로 SMPS 220V

이 스텝 다운 벅 컨버터는 전원 공급 장치의 220V AC 입력을 90 % 효율로 5V 또는 12V 또는 24V DC로 변환합니다.

제안 된 벅 컨버터는 IC VIPer12A를 사용하는 SMPS 회로입니다. STMicroelectronics .

회로는 무시할 수있는 수의 외부 구성 요소를 사용하지만 주 AC 입력에서 직접 작동 할 수 있습니다.

벅 컨버터 설계

주어진 회로도를 보면 입력단에 퓨즈처럼 작동하는 서지 제한 저항, AC 정류 용 다이오드 및 DC 리플의 추가 여과를위한 LC 필터 네트워크가 통합되어 있음을 알 수 있습니다.

여기에 사용 된 LC 필터는 더 나은 DC 안정화와 향상된 EMI 응답을 보장합니다.

커패시터 Cin1은 EMI 기능을 더욱 강화하기 위해 도입 될 수 있습니다.

IC VIPer12A는 회로에서 전체 벅 변환을 한 손으로 수행하는 주 PWM 프로세서 장치가됩니다.

주요 특징

구성의 주요 사양은 다음과 같이 이해할 수 있습니다.

• AC 입력 전압 Vinac 80-285Vac
• 출력 전류 Iout 30mA
• 출력 전류 Iout 250mA
• 출력 전압 Vout1 + 24 ± 10 % V
• 출력 전압 Vout2 + 5V ± 5 %
• 스위칭 주파수 60kHz
• 출력 전력 ~ 1W

작동 원리

이 회로는 2 개의 출력을 용이하게하는데, 24V 출력은 벅 컨버터 구성을 통해 달성되는 반면 5V 출력은 플라이 백 모드를 통해 이루어집니다.

IC에 대한 피드백 전압은 출력의 필수 레귤레이션을 위해 Vout1에서 수집되며이 전원은 IC Vdd 핀에도 적용됩니다.

위의 배선은 단 하나의 고전압 다이오드와 단 하나의 커패시터를 사용하여 D1과 C3을 정밀하게 사용하여 연결이 가능하고 비용이 훨씬 간단 해집니다.

채용 된 인덕터 L은 공통 페라이트 코어를 통해 서로 연결되는 두 개의 권선으로 구성됩니다.

권선은 적절한 권선비를 통해 이루어지며, 여기서 N1 = 200 턴, N2 = 60 턴입니다. 둘 다 PANASONIC ELC10D152E 페라이트 코어 재료 위에 감겨 있습니다.

과전압으로부터 출력을 보호하기 위해 제너 다이오드 z1 및 z2가 설치됩니다.

더미 부하 저항은 Vout1에 고정되어 있으므로 개방 부하 상황에서 두 출력 모두에 대해 적절한 조정이 실행될 수 있습니다.

위의 저항을 추가하면 효율에 약간의 영향을 미치지 만 회로의 전압 조정 응답을 크게 향상시킵니다.

출력에 고정 된 정류 다이오드는 빠른 응답 고속 복구 유형입니다. D1은 DC 버스 전압에 의해 전달되는 높은 역 전압을받을 수 있으므로 고전압 다이오드입니다. D2는 일반 다이오드입니다.

제안 된 간단한 SMPS 벅 컨버터 회로의 부품 목록 :

• Rr = 10W 1 / 2W
• Rf = 10KW 1 / 4W
• R (부하) = 4.7kW 1 / 4W
• Cin = 4.7μF, 450V 전해 커패시터
• C1 = 33μF, 50V 전해 커패시터
• C2 = 100μF, 16V 전해 커패시터
• C3 = 1μF, 25V 전해 커패시터
• C4 = 22nF 세라믹 커패시터
• Dr = 다이오드 1N4007
• D1 = 다이오드 BA159 (고속)
• D2 = 다이오드 1N4148 (고속)
• D3 = 다이오드 1N4004
• Dz = 22V 제너
• Dz1 = 27V 제너
• Dz2 = 5.6V 제너
• L 1 = 0.5mH
• Lf = 470μH 인덕터
• IC1 = STMicroelectronics VIPer12ADIP

IC VIPer12A를 사용하는 위에서 설명한 SMPS 벅 컨버터 회로의 PCB 설계 및 부품 레이아웃

완전한 기사를 찾을 수 있습니다 여기