KOKP007 April   2024

 

  1.   1
  2.   요약
  3. 머리말
  4. PSFB 작동 원리
  5. PSFB 출력 정류기
  6. PSFB를 위한 클램핑 옵션
  7. PSFB 제어
  8. 동기 정류기 작동 모드
  9. 경부하 관리 옵션
  10. PSFB 설계 예
  11. 결론
  12. 10추가 리소스

PSFB 설계 예

성능 검증을 위해 M-CRPS 사양을 대상으로 하는 액티브 클램프 레퍼런스 설계를 갖춘 54V, 3kW PSFB를 제작했습니다. 그림 39그림 40에서는 이 레퍼런스 설계의 블록 다이어그램과 보드 사진을 각각 보여줍니다. 이 레퍼런스 설계는 PSFB 제어를 위한 TMDSCNCD280039C C2000™ 마이크로컨트롤러, 효율성 최적화를 위한 질화 갈륨 FET 및 피크 전류 모드 제어 전류 감지를 위한 1차 권선의 전류 변압기를 사용합니다. 총 전력계 치수는 100mm x 65mm x 40mm입니다. 그림 41에서는 3kW 부하에서 정상 상태 파형을 보여줍니다. 액티브 클램프 MOSFET은 140kHz PSFB 스위칭 주파수에서 300NS에 대해서만 켜지도록 프로그래밍되어 있으므로 단조 IPRI 지속 시간을 1µS 미만으로 제한하고 넓은 Deff 범위를 허용합니다. 변압기 2차 권선 전압(VSEC) 피크는 동기 정류기 FET 전압 응력을 나타냅니다. 또한 그림 41는 54V 출력을 지원하는 동기식 정류기 FET에 발생하는 80V 전압 응력을 보여줍니다. 이를 통해 100V 정격 동기 정류기 FET를 사용할 수 있습니다. 그림 42은 1A/µS 전류 변경 회전율에서 50% 부하 과도 상태를 보여줍니다. 이 레퍼런스 설계는 M-CRPS 제한보다 훨씬 더 나은 성능을 보여줍니다.

GUID-20240203-SS0I-K2PV-CNZ2-TCKFBZRJRJSK-low.svg그림 39 액티브 클램프 레퍼런스 설계를 적용한 54V, 3.6kW PSFB.
GUID-20240203-SS0I-7VFZ-B4SP-C21HK1QS7R3M-low.jpg그림 40 54V, 3.6kW PSFB 레퍼런스 설계.
GUID-20240203-SS0I-B7FD-7P7G-CDV8J6M2LFVM-low.jpg그림 41 3kW 부하에서 PSFB 레퍼런스 설계의 정상 상태 파형.
GUID-20240203-SS0I-HFTG-XMZN-DT3B5BWCMMM3-low.jpg그림 42 M-CRPS 사양에 기반한 3A~31A(50%) 부하 과도.