设计了一个10 W单输出汽车应急电源。算用于800 V电池系统的电动汽车,支持30 VDC到1000 VDC的超宽输入范围。该设计采用了InnoSwitch3-AQ系列IC的1700 V额定3947CQINN反弹转换器配置。该设计通过IEC-60664第1部分和第4部分中规定的爬电和间隙要求,提供了一次(高压输入)和二次(输出)侧之间的加强隔离。
INN3947CQ的二次侧为提供同步整流(SR)的MOSFET提供输出电压、输出电流传感和栅极驱动。变压器T1的二次绕组上的电压由同步整流器MOSFET Q1整流,并由聚合物电容器C15和C17滤波。由电阻R7、R8和电容C13形成的RC缓冲器减少了开关期间的高频振铃。Q1的切换由IC1内部的二次侧控制器进行控制。控制基于前驱针通过电阻R6感应到的绕组电压。电容器C10降低了前驱引脚上的电压峰值,以确保该引脚所看到的电压不会超过其最大额定值150 V。
在连续导电模式操作中,主侧电源MOSFET,就在辅助侧控制器从主电源指挥一个新的开关周期之前,主侧电源MOSFET被关闭。在不连续模式下,当SR的电压降低于大约VSR(TH)的某一阈值时,SR MOSFET被关闭。主侧电源MOSFET的二次侧控制避免了两个开关发生交叉传导的可能性,并确保了可靠的同步整流器运行。集成电路的二次侧由二次绕组前进电压(通过R6和FWD引脚)或由输出电压(通过VOUT引脚)自供电。在这两种情况下,能量都是通过一个内部调节器为解耦电容器C14充电的。
电阻器R10和R11形成了一个感知输出电压的分压器网络。INN3947CQ IC具有1.265 V。电容器C11提供与影响电源工作的高频噪声的解耦。通过监测电阻器R13上的电压降来感知输出电流。所产生的电流测量用解耦电容器C12进行过滤,并通过IS和二次接地引脚进行监测。内部电流感应阈值约为35 mV,用于减少损失。一旦超过阈值,INN3947CQ IC1将进入自动重启(AR)操作,直到负载电流降低到阈值以下