使用SiC-MOSFET的隔离型准谐振转换器的设计案例（1）

 

首先，来确认过负载保护点切换设置电阻R20在电路上的位置。这个电路图是从整个电路图中摘录的。

此次设计中使用的电源IC“BD7682FJ”对于输入电压的波动具有校正过负载保护点的功能。

当输入电压上升时，如果过流限制是恒定的，则容许功率将直接增加。当输入电压超过设置值时，这种校正功能可通过降低电流限制电平来降低损耗功率，从而使过负载时的保护更可靠。

 

 

下面为计算示例。输入电压采用三相380VAC来进行设计。三相380VAC的最大值为√2×380VAC = 537VAC。对此取50%左右的余量，将切换电压设置为DC800V。

公式中的Izt是开关导通时从IC流到变压器VCC绕组Nd的电流。当Izt超过1mA时，降低过流限制电平，来降低过负载保护点。

 

 

接下来，我们来确认过负载保护点切换后，是否能保证额定负载。当过负载保护点切换时，Vcs=1.0V变为0.70V。这意味着过电流限制变为0.7倍。然后计算这个条件下的各个参数。

 

 

设变压器的转换效率为η=0.85，则过载切换后的输出功率可通过下述公式计算。

 

 

在这个公式中，fsw’不是计算值158kHz而是120kHz的原因是电源IC的最大开关频率为120kHz。

通过计算结果可以看出，当输入电压高于800VDC时，过载点发生变化，输出功率被限制为19.38W。下面给出示例电路中的实测值作为参考值。关于过负载保护点，不仅需要计算，还需要在整机实装状态下进行确认。

过电流检测　示例电路中的实测值(参考值)

关键要点：

?过负载保护校正功能是这款IC的功能，当输入电压超过设置值时，通过降低电流限制电平来降低损耗功率，从而使过负载时的保护更可靠。

?切换电压根据R20的电阻值(按文中给出的公式计算)设置。