AC-DC｜평가편

성능 평가 사례에 사용한 전원 IC의 개요와 중요 특징

2020.06.24

키 포인트

・성능을 평가한다는 것은, 설계 목표가 달성되었는지의 여부를 확인하는 것이다.
즉, 설계 목표가 명확하지 않으면 평가는 불가능하다.

본 편에서는 설계한 절연형 플라이백 컨버터의 성능 평가 방법에 대해 설명하겠습니다. 이를 위해서는 어떠한 설계 목표 및 사양으로, 어떠한 절연형 플라이백 컨버터가 설계되었는지를 알고 있어야 합니다. 물론, 실제로는 설계를 먼저 진행하기 때문에 그 설계 정보를 바탕으로 하면 되지만, 여기에서는 전원 사양을 확인하는 것부터 시작하겠습니다.

본 설계 사례에서도 전원용 IC를 이용하여 전원 회로를 구축합니다. 여러 번 언급한 바와 같이 전원 설계는 기본적으로 전원용 IC의 성능 및 기능에 크게 의존합니다. 필요한 전원 사양을 실현하기 위해서는, 해당 사양을 실현할 수 있는 전원용 IC를 선택하고, 그 IC의 설계 예를 참고로 하여 설계를 진행하게 됩니다. 그럼, 본 설계 예에서 사용한 전원용 IC에 관한 확인부터 시작하겠습니다.

PWM 제어 AC-DC 컨버터 IC : BM2P014

평가용 회로에는 BM2P014라는 AC-DC 컨버터용 IC를 사용합니다. 하기 그림은 IC 내부의 기능 블록과 절연형 플라이백 컨버터를 구축한 경우의 외장 부품과의 결선입니다. IC의 개요는 하기를 참조하여 주십시오.

  • 650V 스위칭 MOSFET 내장
  • PWM 주파수 65kHz
  • 전류 모드, 사이클 별 과전류 제한 기능
  • 경부하 시 Burst 동작 / 주파수 저감 기능
  • VCC 단자의 저전압 보호 / 과전압 보호
  • SOURCE 단자의 단락 / 오픈 보호, Leading-Edge-Blanking 기능
  • 소프트 스타트 기능
  • 2차측 과전류 보호 (절연 구성의 경우)
  • 동작 전원전압 범위 : VCC : 8.9V~26.0V, DRAIN : ~650V
  • 동작전류 : 통상 시 0.950mA (Typ.), Burst 시 0.400mA (Typ.)
  • 동작온도 범위 : -40℃~+105℃
  • 패키지 : DIP7 (9.20×6.35×4.30mm)

참고로 이러한 특징 및 상기 그림을 통해 알 수 있는 포인트를 정리하겠습니다.

  • 고내압 MOSFET를 내장하여, 설계 시 MOSFET의 선정이나 정수의 설정이 필요없다.
  • 구성 예에서 외장 부품이 매우 적다는 것을 알 수 있다.
  • 경부하 시의 효율 유지를 위한 Burst 동작 및 대기 시 전력 저감 기능을 구비하고 있다.
  • 필요한 각종 보호 기능을 구비하고 있다.
  • 동작온도 범위는 산업 용도에도 대응 가능한 범위이다.

이번 사례에서는 이와 같은 특징을 지닌 IC를 사용하여, 절연형 AC-DC 플라이백 컨버터를 설계해보겠습니다.

전원 IC에 대한 자세한 내용은 데이터 시트를 참조하여 주십시오.

【자료 다운로드】 절연형 플라이백 컨버터의 성능 평가와 체크 포인트

실측 데이터를 예로 들어, 전원 IC를 사용한 절연형 플라이백 방식 AC-DC 컨버터의 성능 평가 방법에 대해 설명한 핸드북입니다. 중요 체크 포인트에 대한 정보도 게재되어 있습니다.

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