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Hochspannungs-Sperrwandler

Isolierter Sperrwandler kommt ohne Optokoppler aus

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Geringe Ruhestromaufnahme

Der LT8315 benötigt üblicherweise eine kleine Vorlast am Ausgang, die sich am Eingang als Ruhestromaufnahme äußert. Wenn die Last sehr gering wird, senkt der LT8315 die Schaltfrequenz ab, während der Mindeststrom-Grenzwert erhalten bleibt, um den Strom zu reduzieren und gleichzeitig die Ausgangsspannung korrekt abzutasten. Die typische Mindest-Schaltfrequenz beträgt rund 3,5 kHz. Ist der Standby-Modus aktiviert, reduziert sich die Mindestfrequenz weiter auf 220 Hz. Diese Absenkung um den Faktor 16 sorgt für eine extrem niedrige Ruhestromaufnahme.

Im Standby-Modus beträgt die Vorlast des LT8315 in der Regel weniger als 0,1 % der vollen Ausgangsleistung, und der Ruhestrom ist kleiner als 100 µA. Dies ist wichtig für Anwendungen in Always-on-Systemen, die nach einem hohen Wirkungsgrad verlangen.

Bildergalerie

Nicht-isolierter Abwärtswandler

Die Eignung des LT8315 für hohe Eingangsspannungen lässt sich auch in nicht-isolierten Lösungen gut nutzen. Nicht-isolierte Wandler kommen ohne den Übertrager eines isolierten Wandlers aus und bedienen sich stattdessen einer relativ kostengünstigen, handelsüblichen Drossel als magnetisches Bauelement.

Für eine nicht-isolierte Abwärtswandler-Anwendung wird der Masse-Anschluss des LT8315 mit dem Schaltknoten der Abwärtswandler-Topologie verbunden, an dem eine variable Spannung liegt. Das spezielle Abtastschema des LT8315 sieht die Ausgangsspannung nur dann, wenn der Schaltknoten mit der Masse verbunden ist. Daraus resultiert die einfache Abwärtswandler-Konfiguration in Bild 3. Die Diode D2 und die beiden Widerstände am FB-Pin bilden den Rückkoppelzweig.

Bild 3 zeigt das Schaltbild eines nicht-isolierten Abwärtswandlers, der Eingangsspannungen in einem extrem weiten Bereich von 20 V bis 560 V in eine geregelte Ausgangsspannung von 12 V umwandelt. Auch diese Schaltung kommt auf einen Wirkungsgrad bis zu 85 %.

Fazit

Der LT8315 bietet einen großen Eingangsspannungsbereich von 18 V bis 560 V und kann eine isolierte Ausgangsleistung von bis zu 15 W bereitstellen. Er kommt ohne Optokoppler aus und bietet eine umfangreiche Feature-Ausstattung. Geboten werden beispielsweise der durch geringe Welligkeit geprägte Burst Mode®, eine Softstart-Funktion, eine programmierbare Strombegrenzung, eine Unterspannungssperre, eine Temperaturkompensation und eine geringe Ruhestromaufnahme.

Der hohe Integrationsgrad vereinfacht das Design hocheffizienter Lösungen mit geringem Bauteileaufwand für ein weites Spektrum von Anwendungen, das von batteriebetriebenen Systemen über Stromversorgungen für Automotive-, Industrie-, Medizin- und Telekommunikations-Applikationen bis zu isolierten Stromversorgungen für Hilfs- und Routinefunktionen reicht.

Download Original-Design Note (PDF)
"560V Input, No-Opto Isolated Flyback Converter"

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(ID:44656924)

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