JAJA732A February   2019  – January 2023 LM5155 , LM5155-Q1 , LM51551 , LM51551-Q1

 

  1.   LM5155 を使用して絶縁型フライバックを設計する方法
  2.   商標
  3. 1概要
  4. 2サンプル・アプリケーション
  5. 3計算と部品の選択
    1. 3.1 スイッチング周波数
    2. 3.2 トランスの選択
      1. 3.2.1 最大デューティ・サイクルと巻線比の選択
      2. 3.2.2 1 次巻線のインダクタンスの選択
    3. 3.3 電流検出抵抗の計算
      1. 3.3.1 電流検出抵抗とスロープ補償抵抗の選択
      2. 3.3.2 電流検出抵抗のフィルタの選択
    4. 3.4 MOSFET の選択
    5. 3.5 ダイオードの選択
    6. 3.6 出力コンデンサの選択
    7. 3.7 入力コンデンサの選択
    8. 3.8 UVLO 抵抗の選択
    9. 3.9 制御ループの補償
      1. 3.9.1 帰還抵抗の選択
      2. 3.9.2 RPULLUP の選択
      3. 3.9.3 フォトカプラの選択
      4. 3.9.4 RLED の選択
      5. 3.9.5 クロスオーバー周波数の選択
      6. 3.9.6 必要な RCOMP の判定
      7. 3.9.7 必要な CCOMP の判定
  6. 4部品の選択の概要
  7. 5小信号周波数解析
    1. 5.1 フライバック・レギュレータの変調器のモデル化
    2. 5.2 補償のモデル化
  8. 6改訂履歴

3.6 出力コンデンサの選択

出力コンデンサは、負荷電圧リップルを平滑化し、負荷過渡時にエネルギー源となり、MOSFET のオン時間中に負荷にエネルギーを供給するために必要です。出力コンデンサのサイズを決定する実用的な方法は、必要な負荷過渡の仕様に基づくものです。負荷過渡仕様は、制御ループのクロスオーバー周波数に関連しています。この推定では、制御ループのクロスオーバー周波数は、右半面のゼロ周波数の 1/5 に設定されると仮定しています。右半面のゼロ周波数は、Equation21 を使用して計算されます。

Equation21. GUID-EEE13275-27F2-4094-A6EC-0B4E7BA3B1E8-low.gif

この設計例では、負荷過渡仕様として、50% の負荷電流 (2A) から 100% の負荷電流 (4A) への負荷過渡時に、負荷電圧に 100mV を超えるオーバーシュートやアンダーシュートが発生しないことが示されています。指定された負荷過渡負荷電圧リップル要件を満たすため、Equation22 を使用して推定負荷容量を計算します。

Equation22. GUID-033EA979-7063-44CC-984D-91C3A9EE0EDF-low.gif

ここで

  • ΔILOAD は、負荷電流条件 (4A～2A) の差です
  • ΔVLOAD は、規定されたオーバーシュートとアンダーシュートの電圧仕様です

この設計では、CLOAD として 540μF が選択されています。