Esta nota de aplicación proporciona una descripción general de los transformadores convertidores de la serie 78253 de C&D Technologies, específicamente utilizados en el conjunto de chips MAX253 de Maxim. Aquí está el esquema para una mejor comprensión.
prólogo
Esta nota de aplicación proporciona una descripción general de los transformadores convertidores de la serie 78253 de C&D Technologies, específicamente utilizados en el conjunto de chips MAX253 de Maxim. Aquí está el esquema para una mejor comprensión.
Los transformadores convertidores de la serie 78253 están diseñados específicamente para usarse con el chip det MAX253 para proporcionar una fuente de alimentación aislada. La versión de 5V puede entregar 1W y la versión de 3.3V puede entregar 500mW. Un devanado secundario con derivación central permite puente completo, medio puente o duplicación de voltaje.
circuito rectificador
La serie 78253 está diseñada para proporcionar una salida de 5 V al MAX253 IC desde una fuente de alimentación de 3,3 V o 5 V. Se pueden derivar otras configuraciones de salida para producir salidas positivas y negativas de 5 V o salidas de voltaje duplicado. Para cualquier esquema de rectificación que no sea la salida estándar de 5 V de riel único, la potencia total extraída del circuito no debe exceder 1 W para el suministro de entrada de 5 V y 500 mW para el suministro de entrada de 3,3 V.
Selección de diodos
Se recomienda un rectificador de alta velocidad porque el circuito de conmutación funciona a frecuencias relativamente altas (hasta 500 kHz). Cuando se opera a niveles de carga bajos (menos del 50% de la corriente de salida máxima), se pueden usar piezas de menor costo incluso con caídas de voltaje más altas. Esto se debe a que el voltaje de salida del transformador es muy alto cuando la carga de salida es baja y estos componentes de bajo costo regulan el voltaje. Se recomienda un diodo Schottky de baja caída y alta eficiencia cuando se opera con altas demandas de carga. La elección final se deja al diseñador. Tenga en cuenta que las diferentes combinaciones de componentes producirán curvas características diferentes a las que se muestran en esta hoja de datos.
filtrado de entrada
Un controlador IC MAX253 y un transformador de la serie 78253 forman un convertidor de conmutación que normalmente funciona a 200 kHz (FS = BAJO) o 350 kHz (FS = ALTO). Por lo tanto, este circuito puede introducir ruido de conmutación en la línea de alimentación que alimenta al MAX253. C&D Technologies (NCL) recomienda filtrar este suministro localmente en el MAX253 a través de un filtro de capacitor e inductor para reducir el ruido introducido en otros circuitos que operan desde el mismo riel de suministro.
filtrado de salida
La ondulación de salida del circuito rectificador se puede reducir aún más mediante un inductor en serie y un segundo condensador de filtro que forman un filtro pi con el condensador de filtrado original (consulte la Figura 1).
Los valores mostrados reducen el rizado a menos de 10 mV a plena carga. Se puede reducir aún más utilizando un valor de condensador mayor. El capacitor máximo recomendado para el suavizado de la primera etapa es de 22 µF y, si se desea, se pueden usar hasta 47 µF después del inductor en serie.
El condensador del filtro de salida debe tener una resistencia en serie equivalente efectiva (ESR) baja a la frecuencia de conmutación. Se recomienda elegir condensadores de tantalio o cerámica como dieléctrico.
Transformador ADC aislado
El circuito de la Figura 2 proporciona una corriente de reposo muy baja para la interfaz aislada mediante el uso de un dispositivo convertidor/aislador de transformador compatible con lógica (1635). El aislador requiere lógica adicional para interactuar con el ADC y el controlador lógico de 3,3 V. Unos pocos circuitos integrados 74HC y dos líneas de retardo son todo lo que se necesita para controlar completamente el ADC y su salida.