Aplikácia a vývoj monolitického spínaného napájacieho zdroja
V súčasnosti sa spínané zdroje stredného a malého výkonu vyvíjajú smerom k monolitickej integrácii. V tomto príspevku sú podrobne opísané výkonové charakteristiky a typické aplikácie rôznych monolitických spínaných zdrojov, ktoré boli zavedené v posledných rokoch.
Monolitický integrovaný obvod spínaného napájacieho zdroja má výhody vysokej integrácie, vysokého výkonu, najjednoduchšieho periférneho obvodu, najlepšieho indexu výkonu a môže tvoriť izolovaný spínaný zdroj s vysokou účinnosťou a bez frekvenčného transformátora. Po tom, čo v polovici a na konci 90. rokov vyšiel, ukázal silnú vitalitu. V súčasnosti sa stal preferovaným integrovaným obvodom pre vývoj spínaných zdrojov stredného a nízkeho výkonu, presných spínaných zdrojov napájania a napájacích modulov vo svete. Spínaný napájací zdroj, ktorý tvorí, je ekvivalentný lineárnemu regulovanému napájaciemu zdroju s rovnakým výkonom v nákladoch a účinnosť napájacieho zdroja je výrazne zlepšená a objem a hmotnosť sú výrazne znížené. To vytvára priaznivé podmienky pre propagáciu a popularizáciu nových spínaných zdrojov.
Spínaný napájací zdroj je známy ako vysokoúčinný a energeticky úsporný napájací zdroj, predstavuje smer vývoja regulovaného napájacieho zdroja a v súčasnosti sa stal hlavným produktom regulovaného napájacieho zdroja. Za posledných 20 rokov sa integrované spínané zdroje vyvíjali v dvoch nasledujúcich smeroch.
Prvým smerom je integrácia riadiaceho obvodu, základnej jednotky spínaného zdroja. V roku 1997 boli v zahraničí prvýkrát vyvinuté integrované obvody regulátora pulznej šírky modulácie (PWM). Motorola, SiliconGeneral, Unitrode atď. postupne uviedli na trh množstvo čipov PWM. Typické produkty zahŕňajú MC3520 a SG3524. , UC3842. Od 90. rokov 20. storočia sa v zahraničí vyvíjali vysokorýchlostné čipy PWM a PFM (pulzná frekvenčná modulácia) so spínacou frekvenciou 1MHz, ako napríklad UC1825 a UC1864.
Druhý smer je centrovanie a nízkoenergetický spínaný zdroj realizuje monolitickú integráciu. Toto je zhruba rozdelené do dvoch etáp: Začiatkom 80. rokov sa taliansko-francúzska spoločnosť Semiconductor Co., Ltd. (SGS-Thomson) ujala vedenia v predstavení série L4960 monolitických spínacích regulátorov. Spoločnosť predstavila sériu L4970A v 90. rokoch. Jeho charakteristikou je, že modulátor šírky impulzu, výkonový koncový stupeň, ochranný obvod atď. sú integrované do jedného čipu. Pri používaní je potrebné, aby bol vybavený frekvenčným transformátorom, aby bol izolovaný od elektrickej siete. ), vysoký prúd (1,5A ~ 10A), vysoká účinnosť (viac ako 90 percent) spínaný zdroj. Ale v podstate je to stále DC/DC menič výkonu.
V roku 1994 Power Corporation v Spojených štátoch prvýkrát úspešne vyvinula trojkoncový izolovaný monolitický spínaný napájací zdroj s pulznou šírkovou moduláciou, ktorý bol oslavovaný ako „špičkový spínaný zdroj napájania“. Prvou generáciou produktov je séria TOPSwitch a druhou generáciou je séria TOPSwitch-II, ktorá vyšla v roku 1997. V roku 1998 spoločnosť uviedla na trh sériu TinySwitch vysokoúčinných, nízkoenergetických a lacných štvorsvoriek. jednočipové spínané zdroje. Potom spoločnosť Motorola v roku 1999 predstavila päťkoncový jednočipový spínaný napájací zdroj série MC33370, známy aj ako regulátor spínania vysokého napätia. V súčasnosti tvoria jednočipový spínaný zdroj štyri série a takmer 70 druhov produktov.
