1.Fly-Buck 轉(zhuǎn)換器的拓?fù)溥x擇

Fly-Buck 轉(zhuǎn)換器是生成低功率隔離輸出、雙極 (+/-) 輸出和多輸出軌的常用拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。Fly-Buck 拓?fù)湓陔娦拧oE、定制 PoE、工業(yè)和汽車應(yīng)用中很常見。最常用的 Fly-Buck 拓?fù)鋵Ψ歉綦x輸出使用降壓配置。這種配置如圖 1 所示。

圖 1. Fly-Buck 轉(zhuǎn)換器對非隔離輸出使用降壓（降壓）配置

這種拓?fù)渥钸m合輸入電壓高于目標(biāo)隔離 V OUT 的兩到三倍的更高 V IN、低 V OUT應(yīng)用。在這些應(yīng)用中，降壓非隔離級提供了簡單的電路和低電感電流紋波。降壓初級對于系統(tǒng)中還需要非隔離輸出的應(yīng)用也很有用。

在輸入電壓 (V IN ) 和隔離輸出電壓 (V OUT2 ) 靠近的應(yīng)用中，F(xiàn)ly-Buck 拓?fù)涞奈⑿∽兓怯欣?，其中配置了轉(zhuǎn)換器的非隔離側(cè)或初級側(cè)在反相降壓-升壓配置中。對于相同的 V IN、V OUT組合，反相降壓-升壓配置在更小的占空比下工作。此外，反相降壓-升壓配置可以產(chǎn)生等于或什至大于輸入電壓的非隔離輸出。它可以在使用更簡單的變壓器設(shè)計(jì)的同時(shí)為隔離輸出提供更好的調(diào)節(jié)。

 圖 2. Fly-Buck 轉(zhuǎn)換器對隔離輸出采用反相降壓-升壓配置 

圖 3. 對于相同的輸入和輸出電壓，反相配置具有更小的占空比。

降壓或反相配置的選擇取決于應(yīng)用。總之，在以下情況下使用降壓配置設(shè)計(jì)：

· V IN是預(yù)期 V OUT 的兩到三倍或更高

· 應(yīng)用中需要非隔離（初級）輸出并且為正。

另一方面，在以下情況下使用反相降壓-升壓配置：

· V IN接近 V OUT

· 應(yīng)用中不需要非隔離（初級）輸出，或者如果需要，它是負(fù)的。對負(fù)電壓的常見需求是雙極 (+/-) 電源生成。

2.什么時(shí)候 Fly-Buck 解決方案更好？

傳統(tǒng)上，工程師使用大量方案來生成這些電源軌，包括反激式轉(zhuǎn)換器、帶變壓器的低側(cè)或推挽驅(qū)動器、隔離模塊或?qū)Ｓ屑山鉀Q方案。Fly-Buck ?轉(zhuǎn)換器（或隔離式降壓轉(zhuǎn)換器）作為低功耗隔離式偏置解決方案變得非常流行，因?yàn)樗唵我子?、組件數(shù)量少，并且可以使用寬輸入電壓集成調(diào)節(jié)器，例如 TI 的LM5017零件族?？蛻艉同F(xiàn)場工程師經(jīng)常會問為什么他們應(yīng)該選擇 Fly-Buck 解決方案而不是堅(jiān)持使用反激解決方案。 為了回答這個問題，我需要重新表述這個問題：“什么時(shí)候 Fly-Buck 解決方案更好？” 該博客確定了許多應(yīng)用程序?qū)傩?，如果存在這些屬性，將使 Fly-Buck 更具吸引力。 

低功耗（10W、5W、2.5W、1W）隔離式電源軌

Fly-Buck 轉(zhuǎn)換器可以在不同的功率水平下工作，具體取決于輸入電壓、FET 的 RDSON、繞組電阻、耦合電感器的泄漏等。但它自然會產(chǎn)生比低功率水平的反激更簡單的解決方案，因?yàn)榧闪?FET 并且沒有隔離的反饋回路。最引人注目的解決方案是 < 5W，其中次級反饋反激的復(fù)雜性是不合理的。參見上面的圖 1。

多個隔離和/或非隔離輸出

Fly-Buck 轉(zhuǎn)換器無需光耦合器反饋電路即可提供良好的交叉調(diào)節(jié)。由于基于光電的反饋僅適用于其中一個隔離輸出，因此當(dāng)有多個輸出時(shí)，專用反饋回路的優(yōu)勢變得不那么重要。

Fly-Buck 轉(zhuǎn)換器無需額外成本即可提供主要的非隔離降壓輸出。因此，它為需要隔離和非隔離輸出的應(yīng)用提供了更簡單的設(shè)計(jì)。

調(diào)節(jié) ± 5%

由于 Fly-Buck 是初級側(cè)調(diào)節(jié)，因此它最適合不需要非常精確的隔離輸出調(diào)節(jié)的應(yīng)用。MOSFET 或 IGBT 柵極驅(qū)動電路屬于這一類。

但是使用后調(diào)節(jié)器可以更好地調(diào)節(jié)。這種拓?fù)湟策m用于隔離輸出允許有 5-10% 變化的應(yīng)用，并且有多個后置穩(wěn)壓器將電壓降低到特定的負(fù)載電壓。

寬 Vin 導(dǎo)軌

通常涉及推挽或驅(qū)動器-變壓器組合的分立設(shè)計(jì)需要初級上的調(diào)節(jié)軌以生成穩(wěn)定的次級軌。該LM5017飛降壓穩(wěn)壓器的家庭可以從廣泛不同軌高達(dá)100V的電壓工作。

所以在回答“什么時(shí)候 Fly-Buck 解決方案更好？”這個問題時(shí)。做出決定時(shí)，請考慮功率電平、輸出軌數(shù)量、調(diào)節(jié)目標(biāo)和輸入電壓范圍。