設(shè)計(jì)合理的Fly-Buck ?電路因其易用性、小解決方案尺寸、電流隔離、寬輸入電壓范圍和低總體材料成本而得到證明，既方便又不可或缺。

例如，可編程邏輯控制器 (PLC) 、現(xiàn)場變送器、傳感器和過程儀表、工業(yè)通信、人機(jī)界面 (HMI)和基于 IGBT 的電機(jī)驅(qū)動(dòng)器都具有非常適合 Fly-Buck 電路的獨(dú)特電源解決方案要求。隨著要求嚴(yán)苛的隔離應(yīng)用的實(shí)現(xiàn)，符合監(jiān)管規(guī)范是越來越重要的電源解決方案基準(zhǔn)。例如，IEC 61000-4 系統(tǒng)級 EMC規(guī)范中的各種測試與低頻和高頻干擾（ESD、EFT/突發(fā)、雷電浪涌以及傳導(dǎo)和輻射射頻抗擾度）有關(guān)。

具有橋式整流器和輸入濾波器的 Fly-Buck 功率級

基于 65V、1.5A LM5160A同步降壓轉(zhuǎn)換器，圖 1顯示了一個(gè)符合 EMC 標(biāo)準(zhǔn)的 Fly-Buck 電源，它從中心抽頭的次級繞組提供± 12V 隔離電壓軌。輸出電壓根據(jù)變壓器 T 1的匝數(shù)比 N P /N S進(jìn)行縮放。一個(gè) 9V 初級側(cè)穩(wěn)壓輔助電源軌向 VCC 發(fā)送偏置電源，以減少高 V IN下的靜態(tài)損耗。

LM5160/A是一款具有集成式高側(cè)和低側(cè)MOSFET的65V 2A同步降壓轉(zhuǎn)換器。自適應(yīng)恒定導(dǎo)通時(shí)間控制方案無需環(huán)路補(bǔ)償，可在快速瞬態(tài)響應(yīng)下支持高降壓比。內(nèi)部反饋放大器保持著整體工作溫度范圍±1%的輸出電壓調(diào)節(jié)度。導(dǎo)通時(shí)間與輸入時(shí)間成反比，其結(jié)果是切換頻率接近恒定。
峰谷電流限制電路可防御過載情況。欠壓鎖定(EN/UVLO)電路提供可獨(dú)立調(diào)節(jié)的輸入欠壓閾值和遲滯。LM5160/A通過FPWM引腳進(jìn)行編程，以在從空載到滿載過程中采用連續(xù)傳導(dǎo)模式(CCM)或在輕負(fù)載時(shí)自動(dòng)切換至斷續(xù)傳導(dǎo)模式(DCM)，從而實(shí)現(xiàn)更高的效率。強(qiáng)制CCM運(yùn)行支持使用耦合電感器的多輸出隔離式Fly-Buck應(yīng)用 。
LM5160A具有與LM5160相同的 特性 和引腳配置。在降壓或Fly-Buck應(yīng)用中，LM5160A的VCC引腳可連接外部偏置 電源。這一附加功能可降低IC功耗并提高高輸入電壓時(shí)的效率。

圖 1：AC 或 DC 供電、符合 EMC 標(biāo)準(zhǔn)的 Fly-Buck轉(zhuǎn)換器，提供隔離的± 12V 電源軌

變壓器隔離

圖 1中用紅色標(biāo)出的是隔離邊界，適合提供用戶安全或斷開接地回路的需要。 初級和次級繞組交錯(cuò)可改善交叉調(diào)節(jié)并最大限度地減少漏感。要為附加輸出定制轉(zhuǎn)換器設(shè)計(jì)，只需添加一個(gè)變壓器次級繞組（具有適當(dāng)?shù)脑褦?shù)比）、一個(gè)整流二極管和一個(gè)輸出電容器。三路、四路甚至八路輸出很容易獲得，并帶有適用于空間受限設(shè)計(jì)的小尺寸磁性元件。

對于基本、補(bǔ)充或加強(qiáng)絕緣，例如在為數(shù)字隔離器 或傳感系統(tǒng)供電時(shí)，選擇滿足隔離等級要求的磁性元件，并設(shè)計(jì)PCB 布局以滿足參考隔離標(biāo)準(zhǔn)的相關(guān)爬電距離和電氣間隙規(guī)范。

EMC 性能

圖 1中的綠色框是帶有共模電感、X 和 Y 電容、并聯(lián)阻尼電阻和雙向 TVS 電壓鉗位的 EMI 濾波器。通常，EMC 保護(hù)電路的目標(biāo)是以低阻抗將外部瞬變分流到地，從而保護(hù)電路免受損壞。具有寬 V IN能力的 Fly-Buck 轉(zhuǎn)換器允許更高電壓的 TVS 二極管，具有更低的額定功率和更小的占位面積，以滿足功率級的輸入瞬態(tài)抗擾度規(guī)范。圖 1中表示為 C YI和 C Y2的Y 電容器將瞬態(tài)能量從輸入線路分流到系統(tǒng)的底盤接地。這種方法輔以小 鐵氧體磁珠 在需要高衰減的信號鏈中特別敏感的節(jié)點(diǎn)處提供高阻抗。

Fly-Buck 價(jià)值主張

所有電源系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員都必須充分了解 EMI 和隔離?？紤]到這一點(diǎn)，我最近為 TI 的模擬應(yīng)用期刊撰寫了一篇文章“ Fly-Buck 轉(zhuǎn)換器在 PLC 應(yīng)用中提供 EMC 和隔離”，其中更詳細(xì)地探討了 EMC 和隔離要求?？偠灾?，Fly-Buck 拓?fù)涞膬r(jià)值主張是其能夠滿足各種電源解決方案需求的內(nèi)聚特性集：

· 取決于輸入電壓和輸出電流規(guī)格的多轉(zhuǎn)換器或基于控制器的 IC 解決方案

· 可靠的同步降壓或降壓升壓轉(zhuǎn)換器設(shè)計(jì)

· 寬 V IN范圍的額外裕量可承受輸入軌瞬態(tài)電壓干擾

· 適合空間受限設(shè)計(jì)的小尺寸磁性元件

· 輕松修改配置以增加輸出

· 變壓器漏感沒有初級側(cè)電壓尖峰，降低了 EMI

· 簡單的 BOM：無環(huán)路補(bǔ)償、誤差放大器或反饋光耦合器組件

因此，請查看我們的寬輸入電壓 門戶網(wǎng)站，了解更多關(guān)于 Fly-Buck 拓?fù)湟约拔覀儗捿斎腚妷嚎刂破?、轉(zhuǎn)換器和電源模塊產(chǎn)品組合中的適用器件的信息。