Распродажа

Электронные компоненты со склада по низким ценам, подробнее >>>

Журнал Компел

2010: 
1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9
2009: 
1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12
13, 14, 15, 16
2008: 
1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12
13, 14, 15, 16
2007: 
1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12
13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20
2005: 
1, 2, 3

Новости электроники

В 14 раз выросло количество россиян на MediaTek Labs ? проекте по созданию устройств "интернета вещей" и "носимых гаджетов"

Сравнив статистику посещения сайта за два месяца (ноябрь и декабрь 2014 года), в MediaTek выяснили, что число посетителей ресурса из России увеличилось в 10 раз, а из Украины ? в 12. Таким образом, доля русскоговорящих разработчиков с аккаунтами на labs.mediatek.com превысила одну десятую от общего количества зарегистрированных на MediaTek Labs пользователей.

Новое поколение Джобсов или как MediaTek создал свой маленький "Кикстартер"

Амбициозная цель компании MediaTek - сформировать сообщество разработчиков гаджетов из специалистов по всему миру и помочь им реализовать свои идеи в готовые прототипы. Уже сейчас для этого есть все возможности, от мини-сообществ, в которых можно посмотреть чужие проекты до прямых контактов с настоящими производителями электроники. Начать проектировать гаджеты может любой талантливый разработчик - порог входа очень низкий.

Семинар и тренинг "ФеST-TIваль инноваций: MAXIMум решений!" (14-15.10.2013, Новосибирск)

Компания Компэл, приглашает вас принять участие в семинаре и тренинге ?ФеST-TIваль инноваций: MAXIMум решений!?, который пройдет 14 и 15 октября в Новосибирске.

Мне нравится

Комментарии

дима пишет в теме Параметры биполярных транзисторов серии КТ827:

люди куплю транзистар кт 827А 0688759652

тамара плохова пишет в теме Журнал Радио 9 номер 1971 год. :

как молоды мы были и как быстро пробежали годы кулотино самое счастливое мое время

Ивашка пишет в теме Параметры отечественных излучающих диодов ИК диапазона:

Светодиод - это диод который излучает свет. А если диод имеет ИК излучение, то это ИК диод, а не "ИК светодиод" и "Светодиод инфракрасный", как указано на сайте.

Владимир пишет в теме 2Т963А-2 (RUS) со склада в Москве. Транзистор биполярный отечественный:

Подскажите 2т963а-2 гарантийный срок

Владимир II пишет... пишет в теме Параметры биполярных транзисторов серии КТ372:

Спасибо!

Журнал "Новости Электроники", номер 7, 2007 год.

IR1167 легкий путь к увеличению эффективности AC/DC-преобразователя

Сергей Пичугин
Необходимо повысить КПД и уменьшить габариты однотактного обратноходового или двухтактного преобразователя? Хотите уменьшить потери на выпрямителе? В этом Вам поможет новый контроллер синхронного выпрямителя IR1167 от компании International Rectifier.

 

 

 

Синхронное или, как его еще называют, активное выпрямление - это один из способов повысить эффективность источника питания - вариант, при котором в выходном выпрямителе вместо диода Шоттки применяется синхронно управляемый MOSFET-транзистор. Благодаря низкому сопротивлению открытого канала современного MOSFET-транзистора, удается снизить прямое падение напряжения на выпрямителе, что, соответственно, приводит к уменьшению потерь в этом узле. При существующей на сегодняшний день элементной базе данное утверждение справедливо для источников питания с выходным напряжением до 12, максимум 18 вольт. Немаловажная задача - правильно управлять «синхронным» транзистором.

Аналоговый контроллер IR1167 относится к серии ИС «Smart Rectifier» («интеллектуальный выпрямитель») и позволяет управлять одним N-канальным транзистором (или несколькими, параллельно включенными) в синхронном выпрямителе. Типовая схема включения отображена на рисунке 1. Особенность принципа работы - измерение дифференциального напряжения между стоком и истоком силового MOSFET-транзистора, включенного вместо выпрямительного диода, и дальнейшая обработка этой информации с помощью компараторов с гистерезисом и специальными цепями задержек.

Типовая схема включения IR1167  

Рис. 1. Типовая схема включения IR1167

Рассмотрим работу контроллера IR1167 на примере обратноходового преобразователя. Сразу после закрытия силового транзистора на первичной стороне (рис. 1) начинает протекать ток через внутренний диод закрытого (на тот момент) MOSFET-транзистора Q1. На рисунке 2 представлена зависимость напряжения на затворе «синхронного» транзистора Q1 от дифференциального напряжения сток-исток на этом же транзисторе (гистерезис работы).

Гистерезис работы IR1167

 

Рис. 2. Гистерезис работы IR1167

По графику справа налево: при открытии внутреннего диода транзистора Q1 под воздействием протекающего тока дифференциальное напряжение VDS уходит в отрицательную сторону (относительно уровня общего провода). Это напряжение стремится к значению напряжения, равному прямому падению напряжения на диоде (примерно -700 мВ), но в точке VTH2 в работу вмешивается IR1167 и подает напряжение VGate на затвор «синхронного» транзистора Q1 (по графику вверх), тем самым открывая его. Открывшись, MOSFET-транзистор шунтирует свой внутренний диод и, учитывая очень низкое сопротивление открытого канала, уменьшает падение напряжения исток-сток (анод-катод внутреннего диода). Таким образом, дифференциальное напряжение VDS оказывается в области между точками VTH2 и VTH1 (по графику вверх и вправо от точки VTH2).

В дальнейшем ток постепенно (при режиме прерывистых токов) или стремительно (при режиме непрерывных токов) уменьшается (красная линия на рисунке 3), что приводит к уменьшению падения напряжения сток-исток VDS (зеленая линия на рисунке 3). Контроллер IR1167 продолжает контролировать дифференциальное напряжение VDS и в точке VTH1, убирая напряжение с затвора, закрывает «синхронный» транзистор Q1.

Для устранения влияния переходных процессов на работу компараторов при включении и выключении силового транзистора Q1 в контроллер дополнительно введены две специальные цепи задержек. Первая цепь задержки - с фиксированным значением времени, которое зависит только от номинала внешнего резистора RMOT. На рисунке 3 это время показано как «MOT» - минимальное время открытого состояния ключа (Minimum On Time). На этот момент времени компаратор, который, сработав, позволил открыться транзистору Q1, блокируется и сохраняет свое состояние. Вторая цепь задержки, наоборот, формирует минимальное время закрытого состояния транзистора Q1. Но это время не фиксировано и зависит от того, насколько быстро значение дифференциального напряжения VDS достигнет значения точки VTH3 (рис. 2, 3). На рисунке 3 это время обозначено как «задержки».

График работы синхронного выпрямителя обратноходового преобразователя с использованием IR1167 для режима прерывистых токов (слева) и режима непрерывных токов (справа)
График работы синхронного выпрямителя обратноходового преобразователя с использованием IR1167 для режима прерывистых токов (слева) и режима непрерывных токов (справа)

Рис. 3. График работы синхронного выпрямителя обратноходового преобразователя с использованием IR1167 для режима прерывистых токов (слева) и режима непрерывных токов (справа)

Значения точек VTH2 (слева) и VTH1 (справа)
Значения точек VTH2 (слева) и VTH1 (справа)
Рис. 4. Значения точек VTH2 (слева) и VTH1 (справа)

Рассмотрим ближе значения пороговых точек VTH. Примерное значение точек VTH1 и VTH2 можно определить по графикам на рисунке 4. Точка VTH1 для разных режимов работы преобразователя может иметь три разных значения, в зависимости от трех возможных состояний вывода OVT (вывод 2 ИС IR1167):

1) подключен к шине GND (общий провод);
2) оставлен свободным (не подключен);
3) подключен к шине питания (VCC).

Значение точки VTH3 зависит от напряжения питания и примерно равно 2,5 В при VCC=10 В и 5,4 В при VCC=20 В.

Учитывая диапазон питающих напряжений (11,3...20 В), который, в свою очередь, оптимизирован для управления стандартными MOSFET-транзисторами, при низких значениях выходных напряжений необходимо предусмотреть вольт-добавку (как вариант - в виде дополнительной обмотки трансформатора). Для управления синхронным выпрямителем в двухтактном преобразователе необходимо применение двух ИС соответственно. Более подробно о различных схемах включения IR1167 можно узнать из рекомендаций по применению AN-1087, доступных на сайте компании International Rectifier: http://www.irf.com/technical-info/appnotes/an-1087.pdf.

Экономические и эксплуатационные преимущества применения синхронного выпрямителя очевидны: значительное увеличение эффективности - уменьшение тепловыделения, уменьшение габаритов печатной платы и корпуса за счет уменьшения или полного отсутствия (в большинстве случаев) радиатора выпрямителя. ИС IR1167, в свою очередь, позволяет создать простой, надежный и легкий для реализации синхронный выпрямитель с минимальным количеством внешних компонентов.

В настоящий момент доступны пять модификаций аналогового контроллера серии «Smart Rectifier» для синхронного выпрямителя, отличия которых отображены в таблице 1.

Таблица 1. Аналоговые контроллеры для синхронного выпрямителя серии Smart Rectifier
Наименова-
ние
Корпус Диапазон
питающих
напряже-
ний, В
Напря-
жение на стоке транзи-
стора, В
Макс. частота
коммутации, кГц
Пиковый ток драйвера
нар./спад, А
Ограничение макс. напряжения
драйвера, В
IR1166SPbF SO-8 11,3...20 ≤200 500 +1/-3,5 10,7
IR1167ASPbF +2/-7 10,7
IR1167BSPbF 14,5
IR1167APbF DIP-8 10,7
IR1167BPbF 14,5

На сайте компании International Rectifier доступна в онлайновом режиме система расчета синхронного выпрямителя на базе IR1166/67: http://mypower.irf.com/syncrec.

В дополнение, в таблице 2 представлены новые MOSFET- транзисторы International Rectifier, рекомендуемые для синхронных выпрямителей.

Таблица 2. Новые MOSFET, рекомендуемые для синхронных выпрямителей

Наименование Uси, В Rds(on) мОм Корпус
IRFB3307PBF 75 6,3 TO-220
IRFB3507PBF 75 8,8 TO-220
IRF7854PBF 80 13,4 SO-8
IRFB4110PBF 100 6,3 TO-220
IRFB4310PBF 100 7 TO-220
IRFB4410PBF 100 10 TO-220
IRFB4610PBF 100 14 TO-220
IRF7853PBF 100 18 SO-8
IRFB4227PBF 200 26 TO-220

Вернуться к содержанию номера







Ваш комментарий к статье
Журнал "Новости Электроники", номер 7, 2007 год. :
Ваше имя:
Отзыв: Разрешено использование тэгов:
<b>жирный текст</b>
<i>курсив</i>
<a href="http://site.ru"> ссылка</a>