Afbeelding 1 De SEPIC-converter gebruikt een schakelaar om de uitgangsspanning te verhogen en te verlagen
De stroom- en spanningsgolfvormen van dit circuit zijn vergelijkbaar met omgekeerde circuits in de continue stroommodus (CCM). Wanneer Q1 wordt ingeschakeld, gebruikt deze de ingangsspanning van de hoofdtrap van de gekoppelde inductor om energie in het circuit te vormen.
Wanneer Q1 wordt uitgeschakeld, keert de inductorspanning om en wordt vervolgens vastgeklemd aan de uitgangsspanning. De condensator C_AC is het verschil tussen de SEPIC en het omgekeerde circuit; wanneer Q1 wordt ingeschakeld, stroomt de stroom van de secundaire inductor erdoorheen en wordt vervolgens geaard. Wanneer Q1 uit is, vloeit de stroom van de primaire inductor door C_AC, waardoor de uitgangsstroom door D1 toeneemt.
Vergeleken met het omgekeerde circuit is een groot voordeel van deze topologie dat de FET- en diodespanningen beide worden geklemd door C_AC, en dat er zeer weinig rinkelen in het circuit is. Op deze manier kunnen we ervoor kiezen om een lagere spanning te gebruiken en zo een apparaat met een hoger rendement te produceren.
Omdat deze topologie vergelijkbaar is met de omgekeerde topologie, zouden veel mensen denken dat een reeks nauw gekoppelde wikkelingen vereist is. Dit is echter niet het geval. Figuur 2 toont de twee bedrijfstoestanden van continue SEPIC, de transformator is gemodelleerd door lekinductie (LL), magnetiserende inductie (LM) en een ideale transformator (T).
Na inspectie is de spanning van de lekinductie gelijk aan de spanning van C_AC. Daarom zal een kleine waarde van C_AC of een grote wisselspanning met een kleine lekinductie een grote lusstroom vormen. Grotere lusstromen zullen de efficiëntie en EMI-prestaties van de omzetter verminderen, en deze situatie is ongewenst. Eén manier om deze grote lusstroom te verminderen is door de koppelcondensator (C_AC) te vergroten.
Dit gaat echter ten koste van de kosten, omvang en betrouwbaarheid. Een slimmere methode is het vergroten van de lekinductie, wat gemakkelijk kan worden bereikt als een op maat gemaakte magnetische component wordt gespecificeerd.
2a) mosfet is ingeschakeld: VLL = VC_AC -VIN = ∆VC_AC(DC-gedeelte is verwijderd)
2b) MOSFET uit: vLL = chassisnummer + VOUT -VC_AC -VOUT = VC_AC (DC-deel verwijderd)
Afbeelding 2a en 2b SEPIC-converter in twee werkstanden.
De wisselspanning van de lekinductantie is gelijk aan de spanning van de koppelcondensator.
Interessant genoeg hebben maar heel weinig fabrikanten zich dit feit gerealiseerd, en veel fabrikanten hebben inductie-inductoren met lage lekkage geproduceerd voor SEPIC-toepassingen.
Aan de andere kant heeft Coilcraft een 47 uH MSD1260 met een lekinductie van ongeveer 0.5 uH. Tegelijkertijd heeft het onlangs ook andere versies van dit ontwerp ontwikkeld, die een lekinductie van meer dan 10 uH hebben. Het wordt geïntroduceerd in “, dus houd het in de gaten.