發布日期：2022-04-28 點擊率：78
Other Parts Discussed in Post: LM5017
能源危機和環境污染對人們的生存構成嚴重威脅。作為改善人類生活環境的補救措施之一，新能源發電正在迅速發展。光伏微型逆變器是最受歡迎的解決方案之一被廣泛應用。
光伏微型太陽能逆變器的輔助電源從光伏板獲取電力。因為光伏板電壓范圍非常寬（9V-55V），并且控制板需要一些隔離電源。因此許多客戶使用反激式電源作為輔助電源。反激電路和設計通常非常復雜。為了獲得更好的電壓調整率和負載調整率，它需要光電耦合器、基準電壓和穩定的補償回路。同時變壓器和外圍電路也會導致反激變換器的尺寸很大。和反激相比，Fly-buck是一種簡單緊湊的隔離電源解決方案。Fly-buck 源于buck電路，只是把buck的電感換成變壓器從而把能量傳到副邊側。副邊輸出電壓與原邊測輸出電壓成比例（見圖1）。LM5017是一款100 V、600 mA同步降壓穩壓器，集成了高側和低側MOSFET并采用恒定導通時間（COT）控制方式。因此，該芯片可完美匹配Fly-Buck電路并無需補償網絡。
圖 1: Fly-buck 拓撲
在光伏系統中，客戶需要3.3v為MCU供電 ，隔離的 10v電源軌作為偏置電壓。
一個好的Fly-buck電路設計需要保持D<0.5以確保在（1-D）T的時間內有足夠的能量傳到副邊側。這里我們設定D在0.4左右，原邊側電壓為3.3V，原副邊匝比為1:3。我們可以算出副邊側二極管電壓應力為：
(Vin-Vout)*3+Vo= 165.1V
考慮變壓器的漏感，我們應該使用200V以上耐壓等級的二極管，這會增加客戶的成本(圖2)。
圖 2: Fly-buck 電路原理圖
這里我們采用另一個拓撲結構如圖3。
但我們可以使用下述解決方案進行設計，將初級側輸出電壓改為-10V，因為對于-10V的輸出，當輸入低于9V時，占空比仍然能到0.5左右。然后我們可以優化匝比為3:1和1:1，得到3.3V和10V。我們可稱之為Fly-buck-boost。10V輸出端的二極管耐壓由最初的165V降到65V。雖然我們增加一個繞組，但簡化了設計且降低了成本，且可替代傳統的反激式輔助電源解決方案。
圖 3: Fly-buck-boost電路原理圖
以下是該解決方案LM5017 Fly-buck-boost的一些主要優點：
提供比傳統Fly-buck更大的輸出電流
降低總成本
無需隔離補償電路
快速瞬態響應
LM5017 Fly-buck-boost是微型太陽能逆變器的理想輔助電源解決方案。它也可用于具有寬輸入電壓的其他應用。
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