Olukey: Gadewch i ni siarad am rôl MOSFET ym mhensaernïaeth sylfaenol codi tâl cyflym

Strwythur cyflenwad pŵer sylfaenolcodi tâl cyflymMae QC yn defnyddio flyback + ochr eilaidd (eilaidd) cywiro cydamserol SSR. Ar gyfer trawsnewidwyr flyback, yn ôl y dull samplu adborth, gellir ei rannu'n: rheoleiddio ochr gynradd (sylfaenol) a rheoliad ochr uwchradd (eilaidd); yn ôl lleoliad y rheolydd PWM. Gellir ei rannu'n: rheolaeth ochr gynradd (sylfaenol) a rheolaeth ochr uwchradd (eilaidd). Mae'n ymddangos nad oes ganddo ddim i'w wneud â MOSFET. Felly,Olukeyrhaid gofyn: Ble mae'r MOSFET wedi'i guddio? Pa rôl oedd o?

1. Addasiad ochr cynradd (cynradd) ac addasiad ochr uwchradd (eilaidd).

Mae sefydlogrwydd y foltedd allbwn yn gofyn am ddolen adborth i anfon ei wybodaeth newidiol i'r prif reolwr PWM i addasu'r newidiadau mewn foltedd mewnbwn a llwyth allbwn. Yn ôl y gwahanol ddulliau samplu adborth, gellir ei rannu'n addasiad ochr gynradd (sylfaenol) ac addasiad ochr uwchradd (eilaidd), fel y dangosir yn Ffigurau 1 a 2.

Cywiro cydamserol SSR MOSFET yn cael ei osod ar y gwaelod

Nid yw signal adborth rheoleiddio ochr gynradd (cynradd) yn cael ei gymryd yn uniongyrchol o'r foltedd allbwn, ond o'r dirwyniad ategol neu'r dirwyniad cynradd cynradd sy'n cynnal perthynas gyfrannol benodol â'r foltedd allbwn. Ei nodweddion yw:

① Dull adborth anuniongyrchol, cyfradd rheoleiddio llwyth gwael a chywirdeb gwael;

②. Syml a chost isel;

③. Nid oes angen optocoupler ynysu.

Mae'r signal adborth ar gyfer rheoleiddio ochr eilaidd (eilaidd) yn cael ei gymryd yn uniongyrchol o'r foltedd allbwn gan ddefnyddio optocoupler a TL431. Ei nodweddion yw:

① Dull adborth uniongyrchol, cyfradd rheoleiddio llwyth da, cyfradd rheoleiddio llinol, a manwl gywirdeb uchel;

②. Mae'r gylched addasu yn gymhleth ac yn gostus;

③. Mae angen ynysu'r optocoupler, sydd â phroblemau heneiddio dros amser.

2. ochr uwchradd (eilaidd) deuod unioni aMOSFETcywiro synchronous SSR

Mae ochr eilaidd (eilaidd) y trawsnewidydd flyback fel arfer yn defnyddio cywiro deuod oherwydd cerrynt allbwn mawr codi tâl cyflym. Yn enwedig ar gyfer codi tâl uniongyrchol neu wefru fflach, mae'r cerrynt allbwn mor uchel â 5A. Er mwyn gwella effeithlonrwydd, defnyddir MOSFET yn lle'r deuod fel yr unionydd, a elwir yn SSR cywiro cydamserol eilaidd (eilaidd), fel y dangosir yn Ffigurau 3 a 4.

Ochr uwchradd (eilaidd) cywiriad cydamserol MOSFET

Nodweddion cywiro deuod ochr eilaidd (eilaidd):

①. Syml, nid oes angen rheolydd gyriant ychwanegol, ac mae'r gost yn isel;

② Pan fo'r cerrynt allbwn yn fawr, mae'r effeithlonrwydd yn isel;

③. Dibynadwyedd uchel.

Nodweddion cywiro cydamserol MOSFET ochr eilaidd (eilaidd):

①. Cymhleth, sy'n gofyn am reolwr gyriant ychwanegol a chost uchel;

②. Pan fo'r cerrynt allbwn yn fawr, mae'r effeithlonrwydd yn uchel;

③. O'i gymharu â deuodau, mae eu dibynadwyedd yn isel.

Mewn cymwysiadau ymarferol, mae MOSFET y SSR cywiro cydamserol fel arfer yn cael ei symud o'r pen uchel i'r pen isel i hwyluso gyrru, fel y dangosir yn Ffigur 5.

Nodweddion y MOSFET pen uchel o gywiro cydamserol SSR:

①. Mae angen gyriant bootstrap neu yriant arnofio, sy'n gostus;

②. EMI da.

Nodweddion cywiro cydamserol SSR MOSFET a osodir ar y pen isel:

① Gyriant uniongyrchol, gyriant syml a chost isel;

②. EMI gwael.

3. Rheolaeth ochr gynradd (sylfaenol) a rheolaeth ochr uwchradd (eilaidd).

Rhoddir prif reolydd PWM ar yr ochr gynradd (cynradd). Gelwir y strwythur hwn yn reolaeth ochr sylfaenol (sylfaenol). Er mwyn gwella cywirdeb y foltedd allbwn, cyfradd rheoleiddio llwyth, a chyfradd rheoleiddio llinol, mae angen optocoupler allanol a TL431 ar y rheolaeth ochr gynradd (sylfaenol) i ffurfio cyswllt adborth. Mae lled band y system yn fach ac mae'r cyflymder ymateb yn araf.

Os gosodir y prif reolwr PWM ar yr ochr uwchradd (eilaidd), gellir tynnu'r optocoupler a TL431, a gellir rheoli'r foltedd allbwn yn uniongyrchol a'i addasu gydag ymateb cyflym. Gelwir y strwythur hwn yn reolaeth eilaidd (eilaidd).

Nodweddion rheolaeth ochr gynradd (sylfaenol):

①. Mae angen Optocoupler a TL431, ac mae'r cyflymder ymateb yn araf;

②. Mae cyflymder amddiffyn allbwn yn araf.

③. Yn y modd cysoni cywiro cyson CCM, mae angen signal cydamseru ar yr ochr uwchradd (eilaidd).

Nodweddion rheolaeth eilaidd (eilaidd):

①. Mae'r allbwn yn cael ei ganfod yn uniongyrchol, nid oes angen optocoupler a TL431, mae'r cyflymder ymateb yn gyflym, ac mae'r cyflymder amddiffyn allbwn yn gyflym;

②. Mae'r MOSFET cywiro cydamserol ochr uwchradd (eilaidd) yn cael ei yrru'n uniongyrchol heb fod angen signalau cydamseru; mae angen dyfeisiau ychwanegol fel trawsnewidyddion pwls, cyplyddion magnetig neu gyplyddion capacitive i drosglwyddo signalau gyrru MOSFET foltedd uchel ochr gynradd (sylfaenol).

③. Mae angen cylched cychwyn ar yr ochr gynradd (sylfaenol), neu mae gan yr ochr uwchradd (eilaidd) gyflenwad pŵer ategol ar gyfer cychwyn.

4. Modd CCM parhaus neu fodd DCM amharhaol

Gall y trawsnewidydd flyback weithredu yn y modd CCM parhaus neu fodd DCM amharhaol. Os yw'r cerrynt yn y dirwyniad eilaidd (eilaidd) yn cyrraedd 0 ar ddiwedd y cylch newid, fe'i gelwir yn fodd DCM amharhaol. Os nad yw cerrynt y dirwyniad eilaidd (eilaidd) yn 0 ar ddiwedd cylch newid, fe'i gelwir yn fodd CCM parhaus, fel y dangosir yn Ffigurau 8 a 9.

Gellir gweld o Ffigur 8 a Ffigur 9 bod cyflwr gweithio'r SSR cywiro cydamserol yn wahanol mewn gwahanol ddulliau gweithredu o'r trawsnewidydd flyback, sydd hefyd yn golygu y bydd dulliau rheoli'r SSR cywiro cydamserol hefyd yn wahanol.

Os anwybyddir yr amser marw, wrth weithio yn y modd CCM parhaus, mae gan yr SSR cywiro cydamserol ddau gyflwr:

①. Mae'r MOSFET foltedd uchel ochr gynradd (sylfaenol) yn cael ei droi ymlaen, ac mae'r MOSFET cywiro cydamserol ochr uwchradd (eilaidd) yn cael ei ddiffodd;

②. Mae'r MOSFET foltedd uchel ochr gynradd (sylfaenol) yn cael ei ddiffodd, ac mae'r MOSFET cywiro cydamserol ochr uwchradd (eilaidd) yn cael ei droi ymlaen.

Yn yr un modd, os anwybyddir yr amser marw, mae gan yr SSR cywiro cydamserol dri chyflwr wrth weithredu yn y modd DCM amharhaol:

①. Mae'r MOSFET foltedd uchel ochr gynradd (sylfaenol) yn cael ei droi ymlaen, ac mae'r MOSFET cywiro cydamserol ochr uwchradd (eilaidd) yn cael ei ddiffodd;

②. Mae'r MOSFET foltedd uchel ochr gynradd (cynradd) yn cael ei ddiffodd, ac mae'r MOSFET cywiro cydamserol ochr uwchradd (eilaidd) yn cael ei droi ymlaen;

③. Mae'r MOSFET foltedd uchel ochr gynradd (sylfaenol) wedi'i ddiffodd, ac mae'r MOSFET cywiro cydamserol ochr uwchradd (eilaidd) yn cael ei ddiffodd.

5. Ochr uwchradd (eilaidd) cywiro synchronous SSR mewn modd CCM parhaus

Os yw'r trawsnewidydd hedfan yn ôl cyflym yn gweithredu yn y modd CCM parhaus, mae'r dull rheoli ochr gynradd (sylfaenol), yr ochr uwchradd (eilaidd) MOSFET cywiro cydamserol yn gofyn am signal cydamseru o'r ochr gynradd (cynradd) i reoli'r diffodd.

Defnyddir y ddau ddull canlynol fel arfer i gael signal gyriant cydamserol yr ochr uwchradd (eilaidd):

(1) Defnyddiwch y dirwyniad eilaidd (eilaidd) yn uniongyrchol, fel y dangosir yn Ffigur 10;

(2) Defnyddiwch gydrannau ynysu ychwanegol fel trawsnewidyddion pwls i drosglwyddo'r signal gyriant cydamserol o'r ochr gynradd (cynradd) i'r ochr uwchradd (eilaidd), fel y dangosir yn Ffigur 12.

Gan ddefnyddio'r dirwyniad eilaidd (eilaidd) yn uniongyrchol i gael y signal gyriant cydamserol, mae cywirdeb y signal gyriant cydamserol yn anodd iawn i'w reoli, ac mae'n anodd cyflawni effeithlonrwydd a dibynadwyedd optimized. Mae rhai cwmnïau hyd yn oed yn defnyddio rheolwyr digidol i wella cywirdeb rheoli, fel y dangosir yn Ffigur 11 Show.

Mae gan ddefnyddio trawsnewidydd pwls i gael signalau gyrru cydamserol gywirdeb uchel, ond mae'r gost yn gymharol uchel.

Mae'r dull rheoli ochr uwchradd (eilaidd) fel arfer yn defnyddio trawsnewidydd pwls neu ddull cyplu magnetig i drosglwyddo'r signal gyriant cydamserol o'r ochr uwchradd (eilaidd) i'r ochr gynradd (cynradd), fel y dangosir yn Ffigur 7.v

Defnyddiwch y weindio eilaidd (eilaidd) yn uniongyrchol i gael y signal gyriant cydamserol

Defnyddiwch y dirwyniad eilaidd (eilaidd) yn uniongyrchol i gael y signal gyriant cydamserol + rheolaeth ddigidol

6. Ochr uwchradd (eilaidd) cywiro cydamserol SSR yn y modd DCM amharhaol

Os yw'r trawsnewidydd flyback gwefr gyflym yn gweithredu yn y modd DCM amharhaol. Waeth beth fo'r dull rheoli ochr gynradd (sylfaenol) neu'r dull rheoli ochr uwchradd (eilaidd), gellir canfod a rheoli diferion foltedd D a S y MOSFET cywiro cydamserol yn uniongyrchol.

(1) Troi'r MOSFET cywiro cydamserol ymlaen

Pan fydd foltedd VDS y MOSFET cywiro cydamserol yn newid o bositif i negyddol, mae'r deuod parasitig mewnol yn troi ymlaen, ac ar ôl oedi penodol, mae'r MOSFET cywiro cydamserol yn troi ymlaen, fel y dangosir yn Ffigur 13.

(2) Diffodd y MOSFET cywiro cydamserol

Ar ôl i'r cywiriad cydamserol MOSFET gael ei droi ymlaen, VDS = -Io*Rdson. Pan fydd y cerrynt troellog eilaidd (eilaidd) yn gostwng i 0, hynny yw, pan fydd foltedd y signal canfod cyfredol VDS yn newid o negyddol i 0, mae'r MOSFET cywiro cydamserol yn diffodd, fel y dangosir yn Ffigur 13.

Troi ymlaen a diffodd MOSFET cywiro cydamserol yn y modd DCM amharhaol

Mewn cymwysiadau ymarferol, mae'r MOSFET cywiro cydamserol yn diffodd cyn i'r cerrynt troellog eilaidd (eilaidd) gyrraedd 0 (VDS=0). Mae'r gwerthoedd foltedd cyfeirio canfod cyfredol a osodir gan wahanol sglodion yn wahanol, megis -20mV, -50mV, -100mV, -200mV, ac ati.

Mae foltedd cyfeirio canfod cyfredol y system yn sefydlog. Po fwyaf yw gwerth absoliwt y foltedd cyfeirio canfod cyfredol, y lleiaf yw'r gwall ymyrraeth a gorau yw'r cywirdeb. Fodd bynnag, pan fydd cerrynt allbwn Io yn lleihau, bydd y MOSFET cywiro cydamserol yn diffodd ar gerrynt allbwn mwy, a bydd ei ddeuod parasitig mewnol yn dargludo am amser hirach, felly mae'r effeithlonrwydd yn cael ei leihau, fel y dangosir yn Ffigur 14.

Foltedd cyfeirio synhwyro cyfredol ac amser diffodd MOSFET cywiro cydamserol

Yn ogystal, os yw gwerth absoliwt y foltedd cyfeirio canfod cyfredol yn rhy fach. Gall gwallau system ac ymyrraeth achosi i'r MOSFET cywiro cydamserol ddiffodd ar ôl i'r cerrynt troellog eilaidd (eilaidd) fod yn fwy na 0, gan arwain at gerrynt mewnlif gwrthdro, gan effeithio ar effeithlonrwydd a dibynadwyedd y system.

Gall signalau canfod cerrynt manwl uchel wella effeithlonrwydd a dibynadwyedd y system, ond bydd cost y ddyfais yn cynyddu. Mae cywirdeb y signal canfod cyfredol yn gysylltiedig â'r ffactorau canlynol:
①. Cywirdeb a drifft tymheredd y foltedd cyfeirio canfod cyfredol;
②. Y foltedd gogwydd a'r foltedd gwrthbwyso, cerrynt gogwydd a cherrynt gwrthbwyso, a drifft tymheredd y mwyhadur cerrynt;
③. Cywirdeb a drifft tymheredd y Rdson ar-foltedd y MOSFET cywiro cydamserol.

Yn ogystal, o safbwynt system, gellir ei wella trwy reolaeth ddigidol, newid foltedd cyfeirio canfod cyfredol, a newid foltedd gyrru MOSFET cywiro cydamserol.

Pan fydd y cerrynt allbwn llwyth Io yn gostwng, os bydd foltedd gyrru'r pŵer MOSFET yn gostwng, mae foltedd troi ymlaen MOSFET cyfatebol Rdson yn cynyddu. Fel y dangosir yn Ffigur 15, mae'n bosibl osgoi cau'r MOSFET cywiro cydamserol yn gynnar, lleihau amser dargludiad y deuod parasitig, a gwella effeithlonrwydd y system.

Lleihau'r foltedd gyrru VGS a diffodd y MOSFET cywiro cydamserol

Gellir gweld o Ffigur 14, pan fydd cerrynt allbwn Io yn gostwng, mae'r foltedd cyfeirio canfod cyfredol hefyd yn gostwng. Yn y modd hwn, pan fo'r cerrynt allbwn Io yn fawr, defnyddir foltedd cyfeirio canfod cyfredol uwch i wella'r cywirdeb rheoli; pan fo'r cerrynt allbwn Io yn isel, defnyddir foltedd cyfeirio canfod cerrynt is. Gall hefyd wella amser dargludiad y MOSFET cywiro cydamserol a gwella effeithlonrwydd y system.

Pan na ellir defnyddio'r dull uchod ar gyfer gwella, gellir cysylltu deuodau Schottky hefyd yn gyfochrog ar ddau ben y MOSFET cywiro cydamserol. Ar ôl i'r MOSFET cywiro cydamserol gael ei ddiffodd ymlaen llaw, gellir cysylltu deuod Schottky allanol ar gyfer olwynion rhydd.

7. Uwchradd (eilaidd) rheoli modd hybrid CCM+DCM

Ar hyn o bryd, yn y bôn, mae dau ateb a ddefnyddir yn gyffredin ar gyfer codi tâl cyflym ar ffonau symudol:

(1) Rheolaeth ochr gynradd (cynradd) a modd gweithio DCM. Cywiro cydamserol ochr eilaidd (eilaidd) Nid oes angen signal cydamseru ar MOSFET.

(2) Rheolaeth eilaidd (eilaidd), modd gweithredu cymysg CCM + DCM (pan fydd cerrynt y llwyth allbwn yn lleihau, o CCM i DCM). Mae MOSFET cywiro cydamserol ochr eilaidd (eilaidd) yn cael ei yrru'n uniongyrchol, a dangosir ei egwyddorion rhesymeg troi ymlaen a diffodd yn Ffigur 16:

Troi'r MOSFET cywiro cydamserol ymlaen: Pan fydd foltedd VDS y MOSFET cywiro cydamserol yn newid o bositif i negyddol, mae ei ddeuod parasitig mewnol yn troi ymlaen. Ar ôl oedi penodol, mae'r cywiriad cydamserol MOSFET yn troi ymlaen.

Diffodd y cywiriad cydamserol MOSFET:

① Pan fydd y foltedd allbwn yn llai na'r gwerth gosodedig, defnyddir y signal cloc cydamserol i reoli diffodd y MOSFET a gweithio yn y modd CCM.

② Pan fydd y foltedd allbwn yn fwy na'r gwerth gosodedig, mae'r signal cloc cydamserol yn cael ei gysgodi ac mae'r dull gweithio yr un fath â'r modd DCM. Mae'r signal VDS = -Io*Rdson yn rheoli cau'r MOSFET cywiro cydamserol.

Ochr uwchradd (eilaidd) yn rheoli cywiro synchronous MOSFET troi i ffwrdd

Nawr, mae pawb yn gwybod pa rôl y mae MOSFET yn ei chwarae yn y QC codi tâl cyflym cyfan!

Am Olukey

Mae tîm craidd Olukey wedi canolbwyntio ar gydrannau ers 20 mlynedd ac mae ei bencadlys yn Shenzhen. Prif fusnes: MOSFET, MCU, IGBT a dyfeisiau eraill. Y prif gynnyrch asiant yw WINSOK a Cmsemicon. Defnyddir cynhyrchion yn eang mewn diwydiant milwrol, rheolaeth ddiwydiannol, ynni newydd, cynhyrchion meddygol, 5G, Rhyngrwyd Pethau, cartrefi smart, a chynhyrchion electroneg defnyddwyr amrywiol. Gan ddibynnu ar fanteision yr asiant cyffredinol byd-eang gwreiddiol, rydym yn seiliedig ar y farchnad Tsieineaidd. Rydym yn defnyddio ein gwasanaethau manteisiol cynhwysfawr i gyflwyno gwahanol gydrannau electronig uwch-dechnoleg uwch i'n cwsmeriaid, cynorthwyo gweithgynhyrchwyr i gynhyrchu cynhyrchion o ansawdd uchel a darparu gwasanaethau cynhwysfawr.