最近一個新項目的電源需要一組隔離的5V輸出,最大帶載30mA。隔離耐壓2kV。由于成本敏感,不能使用品牌的隔離DCDC,如B0505之類的模塊。
參考電動牙刷無線充電電路,畫出了如下電路:
原邊部分:使用非門產(chǎn)生約40kHz,50%占空比的方波控制NPN三極管定頻開關(guān)。
輸出部分:肖特基二極管整流、濾波。由于沒有任何反饋部分所以輸出電壓肯定不穩(wěn),所以加一顆低壓差的LDO,保證5.3~15V輸入時,輸出為穩(wěn)定的5V。R2電阻為加負載,防止空載時電壓過高。
由于變壓器定制時間長,所以使用了一個手頭上現(xiàn)有的變壓器,參數(shù):
匝比 原邊:輸出=10:26;繞制方法1->3,5->4;原邊電感量180uH。
實驗結(jié)果:
由于實驗時LDO的樣品還沒有到,所以以下所指的輸出都是指D2負極對SGND的電壓;
基本能滿足使用需求,帶載30mA時,輸出電壓為6.6V,滿足LDO最低輸入電壓的要求。空載時輸出電壓為20V,需要適當(dāng)調(diào)整匝比或減小假負載阻值。
遇到的問題:
1、輸出紋波較大,不確定LDO能否濾除,若濾除不了,還需要做濾波電路。
2、距離10cm能聽到噪音。
3、無論輸出帶載與否,輸入端都會消耗約100mA電流。(應(yīng)該是占空比固定的原因)
樓主主要是做單片機的,對電源了解不多,僅僅是對這個想法做了一個實驗。在此請各路大神對該想法做下評價,歡迎指正不足之處。
以下是幾個點的波形: