그림 1 SEPIC 컨버터는 스위치를 사용하여 출력 전압을 높이거나 낮춥니다.
이 회로의 전류 및 전압 파형은 연속 전류 모드(CCM) 역방향 회로와 유사합니다. Q1이 켜지면 결합된 인덕터 메인 스테이지의 입력 전압을 사용하여 회로에 에너지를 형성합니다.
Q1이 꺼지면 인덕터 전압이 반전된 다음 출력 전압으로 고정됩니다. 그만큼 콘덴서 C_AC는 SEPIC과 역방향 회로의 차이입니다. Q1이 켜지면 1차 인덕터 전류가 Q1을 통해 흐른 다음 접지됩니다. QXNUMX이 꺼지면 XNUMX차측 인덕터 전류가 C_AC를 통해 흐르므로 DXNUMX을 통해 흐르는 출력 전류가 증가합니다.
역방향 회로와 비교할 때 이 토폴로지의 가장 큰 장점은 FET 및 다이오드 전압이 모두 C_AC에 의해 클램핑되고 회로에 링잉이 거의 없다는 것입니다. 이러한 방식으로 우리는 더 낮은 전압을 사용하여 더 높은 효율의 장치를 생산할 수 있습니다.
이 토폴로지는 역토폴로지와 유사하기 때문에 많은 사람들은 긴밀하게 결합된 권선 세트가 필요하다고 생각할 것입니다. 그러나 이는 사실이 아니다. 그림 2는 연속 SEPIC의 두 가지 작동 상태를 보여줍니다. 변압기는 누설 인덕턴스(LL), 자화 인덕턴스(LM) 및 이상적인 변압기(T)로 모델링되었습니다.
검사 후 누설 인덕턴스의 전압은 C_AC의 전압과 동일합니다. 따라서 C_AC의 작은 값이나 누설 인덕턴스가 작은 큰 AC 전압은 큰 루프 전류를 형성합니다. 루프 전류가 커지면 컨버터의 효율성과 EMI 성능이 저하되며 이러한 상황은 바람직하지 않습니다. 이 큰 루프 전류를 줄이는 한 가지 방법은 커플링 커패시터(C_AC)를 늘리는 것입니다.
그러나 이로 인해 비용, 크기 및 신뢰성이 저하됩니다. 보다 기민한 방법은 누설 인덕턴스를 높이는 것인데, 이는 맞춤형 자기 부품을 지정할 때 쉽게 달성할 수 있습니다.
2a) 이끼 켜짐: VLL = VC_AC -VIN = △VC_AC(DC 부분은 삭제됨)
xnumxb) MOSFET 꺼짐 : VLL = 빈 + VOUT -VC_AC -VOUT = ΔVC_AC (DC 부분 삭제)
두 가지 작동 상태의 그림 2a 및 2b SEPIC 컨버터.
누설 인덕턴스의 AC 전압은 커플링 커패시터 전압과 같습니다.
흥미롭게도 이 사실을 인식한 제조업체는 거의 없으며, 많은 제조업체가 SEPIC 애플리케이션을 위한 낮은 누설 인덕턴스 인덕터를 생산해 왔습니다.
반면 Coilcraft의 MSD47은 누설 인덕턴스가 약 1260uH인 0.5uH입니다. 동시에 최근에는 누설 인덕턴스가 10uH 이상인 이 설계의 다른 버전도 개발했습니다. ”에서 소개할 예정이니 많은 관심 부탁드립니다.