HIGHLIGHT MAGAZINE
Speciale: Industrial Solution Kit / Dicembre 2011
Soluzioni semplici per convertitori DC/DC isolati flyback – Kit di valutazione
Per offrire soluzioni semplici per convertitori flyback isolati compatibili con le famiglie LT3748 ed LT357x di circuiti integrati
e trasformatori flyback WE-FB, Linear Technology e Würth Elektronik hanno sviluppato dei kit di valutazione
che presentano cinque diverse configurazioni di potenza in uscita:
1.
2.
3.
4.
5.
Kit 750105:
Kit 750103:
Kit 750106:
Kit 750107:
Kit 750108:
LT3574 da 2,5 Watt, trasformatori flyback da 3,3V, 5V e 12V compresi
LT3573 da 7 Watt, trasformatore flyback da 5V compreso
LT3575 da 10 Watt, trasformatori flyback da 3,3V, 5V e 12V compresi
LT3748 da 12 Watt, trasformatori flyback da 3,3V, 5V e 12V compresi
LT3748 da 30 Watt, trasformatori flyback da 12V, 15V e 24V compresi
TENSIONE DI USCITA PRECISA SENZA OPTOACCOPPIATORE O TRASFORMATORE DI SEGNALE
VIN
• Progettazione semplice • Elevata affidabilità
• Pochi componenti • Precisione nella tensione di uscita
LT35XX
VOUT
NESSUN feedback
tramite trasformatore
di segnale
NESSUN feedback
tramite
optoaccoppiatore
www.linear.com
La tensione di uscita di questi componenti Linear Technology
può essere impostata con facilità grazie a due resistori
esterni e al rapporto spire del trasformatore. Sono disponibili
a magazzino presso Farnell oltre 60 trasformatori standard
ulteriori di Würth Elektronik per molte applicazioni, con altre
tensioni di uscita.
I vantaggi chiave dei kit di valutazione sono:
• Scheda / circuito / applicazione demo pronti all’uso
• Semplice design con componenti standard
• Regolazione possibile su diverse tensioni di ingresso
e di uscita
1
Speciale: Industrial Solution Kit / Dicembre 2011
Convertitore monolitico isolato di tipo flyback semplifica la progettazione
ed elimina l’optoaccoppiatore – LT3573
• Tensione in ingresso compresa tra 3V e 40V
• Switch di alimentazione NPN integrato da 1,25A, 60V
• Non è richiesto il trasformatore, un terzo avvolgimento o un optoisolatore per il feedback
• Controllo della modalità di corrente
• Funzionamento in modalità boundary
• Tensione in uscita impostata attraverso due resistenze esterne
• Funzionalità soft-start programmabile
• Blocco della sottotensione programmabile
• Compensazione della temperatura della tensione di uscita
•Limitazione regolabile della corrente
L’LT3573 è un regolatore di commutazione monolitico isolato
di tipo flyback con switch di alimentazione integrato NPN da
1,25A. L’LT3573 semplifica notevolmente la progettazione dei
convertitori flyback in quanto elimina la necessità di utilizzare un
terzo avvolgimento o un optoisolatore ed è in grado di rilevare
la tensione di uscita direttamente dalla forma d’onda flyback sul
fronte principale. L’LT3573 funziona con un intervallo di tensione di
ingresso da 3V a 40V e diversi livelli di alimentazione in uscita fino
a 7 Watt; può essere utilizzato in una vasta gamma di applicazioni
industriali, mediche, automobilistiche e di comunicazione dei dati
che richiedono alimentazione isolata.
L’LT3573 funziona in modalità boundary, uno schema di
commutazione della modalità di corrente a frequenza variabile, che
offre una banda di regolazione totale di ±3% con ampio intervallo
di tensioni di ingresso e corrente di carico in uscita nell’ambito di
un’applicazione standard. Il funzionamento in modalità boundary
consente di utilizzare un trasformatore di dimensioni ridotte
rispetto ai modelli equivalenti in modalità CCM (Continuous
Conduction Mode). La tensione di uscita è impostata in modo
semplice attraverso due resistenze esterne.
L’LT3573 offre funzioni aggiuntive, inclusi LDO integrato, soft
start programmabile, blocco della sottotensione, limite di corrente
regolabile e compensazione della temperatura della tensione di
uscita.
L’LT3573 è disponibile in un package MSOP-16 con caratteristiche termiche avanzate e supporta temperature di giunzione
per applicazioni industriali comprese tra –40°C e 125°C.
Per ulteriori info: www.linear.com/3573
Regolatore di commutazione monolitico isolato a basso consumo di tipo flyback
semplifica la progettazione ed elimina l’optoaccoppiatore – LT3574
• Tensione in ingresso VIN compresa tra 3V e 40V
• Switch di alimentazione NPN integrato da 0,65A, 60V
• Per il feedback non è richiesto il trasformatore, un terzo avvolgimento, né un optoisolatore
• Controllo in current mode
• Funzionamento in modalità boundary
• Tensione in uscita VOUT impostata mediante due resistenze esterne
• Trasformatori standard disponibili sul mercato
• Soft-start programmabile
• Blocco della sottotensione programmabile
• Compensazione della temperatura della tensione in uscita
• Limitazione regolabile della corrente
Per ulteriori info: www.linear.com/3574
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Linear Technology Corporation presenta l’LT3574, un regolatore
di commutazione monolitico isolato di tipo flyback che semplifica
notevolmente la progettazione dei convertitori DC/DC isolati a
basso consumo. Per il feedback non è richiesto l’optoisolatore,
un terzo avvolgimento, né il trasformatore di segnale poiché la
tensione di uscita è rilevata mediante il segnale di feedbdack sul
lato primario. L’LT3574 funziona in un range di tensioni in ingresso
compreso tra 3V e 40V, ha uno switch di alimentazione NPN da
0,65A e può fornire un’alimentazione in uscita fino a 3 watt; è
adatto per una vasta gamma di applicazioni industriali, mediche,
di telecomunicazione, trasmissione dati e automobilistiche.
L’LT3574 funziona in modalità boundary, che è uno schema di
commutazione in current mode a frequenza variabile che offre una
banda di regolazione totale di ±5%, con un ampio intervallo di
carico di tensioni di linea e di temperature. La modalità boundary
consente anche di utilizzare un trasformatore più piccolo rispetto
ai modelli equivalenti in modalità CCM (Continuous Conduction
Mode). La tensione in uscita è impostata in modo semplice mediante
due resistenze esterne e il rapporto spire dei trasformatori. Nei
data sheet sono indicati molti trasformatori facilmente reperibili sul
mercato che possono essere usati per molte applicazioni. L’elevato
livello di integrazione e il funzionamento in modalità boundary
offrono una soluzione semplice a un problema solitamente
complesso come quello della fornitura di alimentazione isolata.
Tra le altre funzioni offerte sono inclusi un LDO incorporato per
l’alimentazione del circuito integrato, soft-start programmabile,
blocco della sottotensione, limite di corrente regolabile e
compensazione della temperatura della tensione in uscita.
L’LT3574 è disponibile in un package MSOP-16 e supporta
temperature di giunzione per applicazioni industriali ed estese
comprese tra -40°C e 125°C.
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Regolatore monolitico isolato di tipo flyback che semplifica la progettazione
e non richiede l’uso di optoaccoppiatori – LT3575
• Tensione in ingresso compresa tra 3V e 40V
• Switch di potenza integrato da 2,5A/60V
• Nessun trasformatore di segnale, trasformatore a tre avvolgimenti o optoisolatore richiesto per il feedback
• Controllo in current mode
• Funzionamento in modalità boundary
• Tensione in uscita impostata da due resistori esterni
• Trasformatori preconfigurati
• Soft-start programmabile
• Blocco della sottotensione programmabile
• Compensazione della temperatura della tensione di uscita
• Limitazione regolabile della corrente
L’LT3575 è un regolatore di commutazione monolitico isolato di
tipo flyback che semplifica la progettazione dei convertitori DC/
DC. Per il feedback non sono necessari optoisolatori, trasformatori
a tre avvolgimenti o trasformatori di segnale in quanto la tensione
di uscita viene rilevata dal segnale di flyback sul lato primario del
trasformatore. L’LT3575 funziona nell’intervallo di tensioni in uscita
compreso tra 3 V e 40 V, dispone di uno switch di potenza da 2,5
A e fornisce fino a 14 W di potenza in uscita; grazie a queste sue
caratteristiche, è compatibile con un’ampia gamma di applicazioni
industriali, medicali, automotive, per le telecomunicazioni e per il
trasferimento dati.
L’LT3575 opera in modalità boundary (uno schema di
commutazione a controllo in corrente e frequenza variabile) per
una regolazione di ±5% rispetto a linea, carico e temperatura.
Il funzionamento in modalità boundary consente l’uso di un
trasformatore più piccolo di quello utilizzato per le progettazioni
CCM (Continuous Conduction Mode). La tensione di uscita è
impostata in modo semplice da due resistori esterni e sulla base
del rapporto di trasformazione. Per molte applicazioni è possibile
utilizzare una serie di trasformatori preconfigurati (specificati nel
data sheet). L’alto livello di integrazione e il funzionamento in
modalità boundary offrono una soluzione semplice in grado di
risolvere i problemi tipici degli alimentatori isolati.
Il dispositivo, inoltre, integra un regolatore a basso dropout.
L’LT3575 è disponibile in un package compatto TSSOP-16
con caratteristiche termiche avanzate e supporta temperature di
giunzione per applicazioni industriali comprese tra -40°C e 125°C.
Per ulteriori info: www.linear.com/3575
Controller DC/DC isolato da 100V di tipo flyback semplifica la progettazione
e non richiede l’uso di optoaccoppiatori – LT3748
• Range tensioni VIN da 5V a 100V
• Per il feedback non occorrono optoisolatori, trasformatori o tre avvolgimenti
• Controllo MOSFET esterno a canale N
• Controllo in modalità di corrente
• Funzionamento in modalità boundary
• VOUT impostata da due resistori esterni
• Trasformatori pre-configurati
• Soft-start programmabile
• Blocco della sottotensione programmabile
• Compensazione della temperatura della tensione in uscita
Linear Technology Corporation presenta l’LT3748, un controller
DC/DC isolato di tipo flyback ad alta tensione in ingresso che
semplifica la progettazione dei convertitori DC/DC isolati. Per il
feedback non sono necessari optoisolatori, trasformatori a tre
avvolgimenti o trasformatori di segnale in quanto la tensione in
uscita viene rilevata dal segnale di flyback lato primario. L’LT3748
funziona in un range di tensioni in ingresso compreso tra 5V e
100V e controlla un MOSFET di potenza a canale N esterno, il che
lo rende adatto per una vasta gamma di applicazioni industriali,
medicali, per le telecomunicazioni, per il trasferimento dati e
automotive.
L’LT3748 opera in modalità boundary, uno schema di
commutazione della modalità di corrente a frequenza variabile,
che offre una regolazione tipica di +/-5% rispetto a linea, carico
e temperatura. La modalità boundary consente anche di utilizzare
un trasformatore più piccolo di quello utilizzato per le progettazioni
CCM (Continuous Conduction Mode). La tensione in uscita viene
www.linear.com
facilmente impostata da due resistori esterni e sulla base del
rapporto di trasformazione. Per molte applicazioni è possibile
utilizzare una serie di trasformatori pre-configurati, specificati nella
scheda tecnica. L’elevato livello di integrazione e il funzionamento
in modalità boundary offrono una soluzione semplice, in grado di
risolvere i problemi tipici degli alimentatori isolati.
Tra le altre caratteristiche sono inclusi un regolatore a basso
dropout integrato per l’alimentazione del circuito integrato,
funzione soft-start programmabile, blocco della sottotensione,
limitazione delle corrente regolabile e compensazione della
temperatura della tensione in uscita.
L’LT3748 è disponibile in un package MSOP-16 compatto con 4
pin rimossi per garantire uno spazio maggiore ai pin alta tensione.
Il dispositivo supporta temperature di giunzione per applicazioni
estese e industriali comprese tra -40°C e 125°C.
Per ulteriori info: www.linear.com/3748
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Trasformatori per LT3573/3574/3575 e LT3748
Linear Technology ha lanciato una famiglia di circuiti integrati per
convertitori flyback isolati che consente una progettazione molto
semplice. In stretta collaborazione con Würth Elektronik, sono
più di 60 i trasformatori standard sviluppati conformi ai requisiti
di questi circuiti integrati.
E’ possibile fissare la tensione di uscita richiesta, selezionando
il giusto trasformatore e cambiando semplicemente due resistori
sulla scheda.
Per raggiungere la massima efficienza del circuito, tutti i
trasformatori sono ottimizzati per un’induttanza dispersa molto
bassa. Un’induttanza dispersa elevata provoca picchi di tensione
elevati sullo switch, induttanza che deve quindi essere ridotta da
una rete di snubber. Le perdite che si verificano sullo snubber
sono in rapporto all’altezza del picco di tensione. Ciò significa
che un’induttanza dispersa più bassa causa un picco di tensione
inferiore e, di conseguenza, perdite minori.
Come mostrato, Würth Elektronik offre un’ampia gamma di
trasformatori standard adatti alle famiglie di dispositivi LT357x
e LT3748, ottimizzati per un’induttanza dispersa molto bassa.
Würth Elektronik fornisce modelli LTspice® per tutti i trasformatori
standard in grado di funzionare con i modelli LTspice di Linear
Technology.
Le schede demo presentano un design semplice e di piccole
dimensioni. Würth Elektronik offre un’ampia varietà di kit demo,
ognuno dei quali include una demo board. Questa scheda
può essere regolata in base ai requisiti in ingresso e in uscita
semplicemente cambiando due resistori ed il trasformatore,
tuttavia offrendo una soluzione rapida e semplice per la fornitura
di una modalità di switch isolato.
Figura 1
È possibile ottenere una bassa induttanza dispersa attraverso
strati completamente piatti ed avvolgimenti separati. Il cavo viene
selezionato appositamente affinché riempia gli strati. Se necessario,
vengono utilizzati fili multipli per riempire completamente lo strato.
La figura 1 mostra, a titolo esemplificativo, la costruzione
dell’avvolgimento del trasformatore 750311675. Qui è possibile
vedere chiaramente che l’avvolgimento primario e quello
secondario sono realizzati con fili multipli (bifilari o quadrifilari).
Sono inoltre separati in parallelo.
Perciò l’ordine degli avvolgimenti è il seguente:
Secondario 1 => Primario 1 => Ausiliario => Secondario 2 => Primario 2
Secondario 1 e 2 e Primario 1 e 2 rispettivamente sono collegati
in parallelo.
Grazie a questa struttura la tipica induttanza dispersa del
trasformatore 750311675 è pari a 130nH a 100kHZ.
Costruzione dell’avvolgimento
di 750311675 come esempio
di una costruzione di
avvolgimento avanzata
0,1794mm
Rosso:
Secondario 1
Verde:
Primario 1
Viola:Ausiliario
Blu:
Secondario 2
Arancione:Primario 2
Design Kits
Order Code LTC IC
Demo Board Power (W)
750 105
750 103
750 106
750 107
750 108
DC1636A
DC1228A
DC1643A
DC1557A
DC1694A
LT3574
LT3573
LT3575
LT3748
LT3748
Transformer assembled onboard
Order Code
Output Voltage
750 370 041 5V / 0.35A
750 370 047 5V / 1A
750 311 675 5V / 1.4A
750 311 439 12V / 1A
750 311 607 12V / 2.5A
2.5
7
10
12
30
Transformer 2**
Order Code Output Voltage
750 311 304 3.3V / 0.7A
–
–
750 310 564 12V / 0.5A
750 310 688 3.3V / 4A
750 311 599 15V / 2A
Transformer 3**
Order Code Output Voltage
750 310 799 12V / 0.15A
–
–
750 310 559 3.3V / 1.5A
750 311 689 5V / 3A
750 311 608 24V / 1.3A
Würth Elektronik eiSos
GmbH & Co. KG
Max-Eyth-Straße 1
D-74638 Waldenburg
Tel.: +49 (0)7942/945-0
Fax: +49 (0)7942/945-5000
www.we-online.com
Linear Technology Italy Srl
Via Torri Bianche, 3 – Pal. Larice
I-20871 Vimercate (MB)
Tel.: +39-039-596 50 80
Fax: +39-039-596 50 90
e-mail: [email protected]
Per maggiori informazioni e campioni visitare il sito:
www.farnell.com
Linear Technology Highlight Magazin
Special Industrial Solution Kit issue 12/11 - Italy version
4www.linear.com
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sono di proprietà dei rispettivi possessori