反激式控制器免除了光耦合器并簡化了設計

圖 3：邊界模式中的反激式轉換器波形

由于始終在二極管電流零交叉點上進行反射輸出電壓的采樣，因此負載調節性能在邊界模式操作中得到了大幅度的改善。LT3748 通常可提供 ±3% 的負載調節。

變壓器的選擇和設計考慮因素
就 LT3748 的成功應用而言，變壓器的規格和設計可能是最為關鍵的部分了。除了處理高頻隔離型電源變壓器設計的常見注意事項 (實現低漏電感和緊密耦合) 之外，還必須嚴格控制變壓器的匝數比。由于變壓器副端上的電壓是由主端上的采樣電壓推知的，因此必須嚴格控制匝數比以確保獲得一致的輸出電壓。各變壓器之間 ±5% 的匝數比容差有可能在輸出電壓中產生超過 ±5% 的變化。幸運的是，大多數磁性元件制造商都能夠保證 ±1% 或更好的匝數比容差指標。

凌力爾特公司與主要的磁性元件制造商進行了合作，以生產供 LT3748 使用的預設計型反激式變壓器。表 1 是一張縮略表，羅列了一些推薦使用的市售變壓器，制造商為 Wurth Electronics 和 Pulse Engineering 公司。完整列表請見 LT3748 產品手冊。這些變壓器一般能夠承受 1500VAC 的主端至副端擊穿電壓 (持續時間為一分鐘)。也可以使用擊穿電壓更高的變壓器和定制變壓器。

表 1：LT3748 采用的市售變壓器

另外，凌力爾特還提供了名為 “LTspice” 的免費仿真軟件，該軟件可從我們的網站下載。LT3748 可以采用表 1 中所列的任意變壓器來建模，能夠產生非常逼真的仿真結果，有助于簡化此類轉換器的設計。仿真電路包含的信息有：電路啟動的方式、其在不同輸入電壓條件下對于負載階躍的反應、以及共模電流在不同的情況下是怎樣流動的。借助該軟件，可以很容易地完成設計變更并了解相關的變更對于其電路性能的影響。

變壓器漏電感
在電源開關斷開之后，變壓器主端或副端上的漏電感會在主端上引發一個電壓尖峰。在必須消耗更多儲能的較高負載電流條件下，該電壓尖峰將變得愈發突出。通過變壓器繞組的緊密耦合可以最大限度地減小漏電感，并可通過讀出一個變壓器繞組上的電感 (使其他繞組短路) 來測量漏電感。

下面圖 4 中示出的簡單 RCD (電阻器、電容器和二極管) 箝位電路可防止漏電感尖峰超過功率器件的擊穿電壓。所有的 LT3748 應用電路中都包括此電路，而肖特基二極管則因其快速接通時間而常常成為吸振器的最佳選擇。

圖 4：RCD 箝位電路

圖 5 示出了一款采用 LT3748 的演示電路板。該電路可接受一個范圍從 22V 至 75V 的輸入電壓，并在高達 2.5A 的電流條件下產生一個隔離型 12V 輸出。

圖 5：LT3748 應用電路的照片 (尺寸：38mm x 19mm x 9.5mm)

結論
盡管隔離型反激式轉換器的設計對于設計工程師來說并不簡單；但是除了采用模塊或復雜的分立式實現方案之外，如今我們有了一種替代方案。基于 LT3748 的電路無需光耦合器、副端基準電壓和電源變壓器的附加第三繞組，因而顯著地簡化了隔離型反激式轉換器的設計。該器件保持了主端至副端隔離 (只有一部分橫跨隔離勢壘)。容易購置的市售變壓器避免了采用定制變壓器的需要。LT3748 具有一個 5V 至 100V 的工作輸入電壓范圍，并能夠提供高達 50W 左右的連續輸出功率，從而使其成為眾多電信、數據通信和工業應用的合適之選。