반응형
반응형
포워드 방식도 구성이 비교적 간단하여 제어가 용이하므로, 일반적으로 사용되는 방식 중 하나입니다. 특징으로서는, 플라이백 방식보다 대전력을 출력할 수 있지만, 인덕터와 플라이휠 다이오드 (D2)가 필요합니다. 또한, 플라이백과 동일하게 출력으로부터의 귀환을 포토 커플러를 통해 절연함으로써 절연 전원으로 사용할 수 있습니다. 동작은, MOSFET ON 시, 다이오드 D1이 ON되어, 인덕터를 통해 부하에 전류를 공급합니다. MOSFET OFF 시에는, 인덕터에 축적된 에너지를 다이오드 D2를 통해 부하에 전류를 공급합니다. 그림 23은 각 부분의 파형입니다. 포워드 방식은 트랜스를 한쪽 방향만 여자 (励磁 / Excitation)하므로, 트랜지스터가 OFF 상태일 동안에 트랜지스터에 축적된 에너지를 방출 ..
이전 포스팅에서, 트랜스 방식의 AC/DC 변환은 AC – Low AC – 정류 / 평활 (DC) – [옵션 : 안정화 DC] 그리고 스위칭 방식의 AC/DC 변환은 AC – 정류 / 평활 (DC) – 안정화 DC (AC – 정류 / 평활 – 안정화 DC) 와 같은 순서로 변환이 진행된다고 설명했습니다. 이번에는 각 방식에 있어서 상기 청색 부분에 해당하는 정류 / 평활에 의해 생성된 DC 전압을 원하는 안정화 DC 전압으로 변환하는 방식에 대해 설명하겠습니다. 스위칭 방식의 AC/DC 변환에 관해서는 이 공정을 「DC를 스위칭하여 AC로 변환하고, 그것을 다시 정류 / 평활하여 DC로 변환」이라고 표현해왔습니다. 그러나, 이 자체가 스위칭 DC/DC 변환이므로, 앞으로는 간략하게 「스위칭 DC/DC 변..
플라이백 방식은 100W 정도까지의 스위칭 전원에 자주 사용되는 방법입니다. 플라이백 방식에는 자려형 (自励型) RCC (Ringing Choke Converter), 타려형 (他励型) PWM 타입, RCC에 공진 기술을 이용한 의사 공진 타입의 3종류가 있습니다. RCC 타입은 시스템의 보조 전원 등, 주로 소전력 용도에서 사용되어 왔지만, PWM 타입에 비해 설계가 다소 복잡하고, 최근 PWM 타입 MOSFET 내장 IC가 보급됨에 따라 소전력 용도에서는 PWM 타입이 채용되는 경우가 많아졌습니다. 의사 공진 타입은 전용 IC로 제어하는데, PWM 타입보다 Low noise이며 손실이 작으므로, 일부 어플리케이션에서 사용되고 있습니다. AC/DC 변환에서는 스위칭 방식의 AC/DC 변환에 사용되는 경..
리니어 레귤레이터란 3단자 레귤레이터라고도 불리우며, 간단히 DC의 강압이 가능한 디바이스입니다. 기본적으로는 입력, 출력, GND의 3단자로 구성되며, 출력전압은 업계 표준 전압이 프리셋되어 있습니다. 그 외에도 외장 저항으로 출력을 가변할 수 있는 타입이나, ON / OFF 기능 (셧다운)이 내장되어 있는 제품도 있으며, 기능에 따라 단자 수는 달라집니다. 구조는 Op Amp를 사용한 귀환 (피드백) 루프 제어이며, 에러 앰프가 출력에서 귀환된 전압을 모니터링하여, 입력 및 출력 부하의 변동에 따라 출력전압을 일정하게 유지하도록 조정합니다. 스위칭 동작하지 않으므로, 스위칭으로 인한 노이즈 및 리플이 발생하지 않습니다. 사용법은 간단하지만, 사용 시 가장 고려해야 할 점은 손실=열입니다. 그림 15와..
지금까지 트랜스 방식과 스위칭 방식의 AC/DC 변환과, 그 동작 및 회로의 개요에 대해 설명했습니다. 이번에는 두가지 방식의 비교 및 장점과 단점에 대해 설명하겠습니다. 회로 구성을 비교하면, 변환 방식에서 스위칭 방식의 회로가 조금 복잡합니다. 또한, 스위칭 방식은 반드시 제어 회로 (기본적으로 IC)가 필요합니다. 사용하는 부품은 비슷하지만, 스위칭 방식이 고내압 부품을 많이 사용합니다. 이 부분은 비용에도 영향을 미칩니다. 그러나, 가장 큰 차이점은 효율이며, 체적 / 중량에 있어서도 스위칭 방식이 유리합니다. 한가지 예를 들자면, 최근 특히 휴대기기의 충전용 AC 어댑터가 작고 가벼워졌다는 사실을 알고 계십니까? 그림 11은 주변에서 자주 볼 수 있는 AC 어댑터이며, 왼쪽은 트랜스 방식, 오른..
스위칭 방식이란 ? 그림 1는 스위칭 소자를 사용하는 AC/DC 변환 방식입니다. 스위칭 방식은 먼저 100VAC를 브릿지 다이오드로 정류합니다. 트랜스 방식에서는 먼저 트랜스를 통해 AC/AC 강압을 하지만, 스위칭 방식은 높은 상태의 AC 전압을 그대로 정류합니다. 따라서, 브릿지 다이오드는 고전압에 견딜 수 있는 사양의 제품이 필요합니다. 100VAC는 피크치로 140V 정도가 됩니다. 다음으로 콘덴서를 사용하여 평활합니다. 이 역시 고전압 사양의 제품을 사용합니다. 그 다음, 스위칭 소자를 ON / OFF하여 높은 DC 전압을 초핑 (chopping)하고, 고주파 트랜스를 통해 에너지를 2차측으로 전달합니다. 이 때의 ON / OFF 주파수, 즉 스위칭 주파수는 입력 AC의 주파수인 50 / 60..