절연형 플라이백 컨버터의 기본 : 플라이백 컨버터의 특징

여기에서는 플라이백 변환 방식을 사용한 설계 사례를 통해, 플라이백 방식의 기본 회로와 특징에 대해 설명하겠습니다.

플라이백 컨버터에는 일반적인 PWM 제어 이외에 자려 (Self-excitation) 타입 RCC (Ringing Choke Converter)와 RCC에 공진 기술을 이용한 의사공진 타입의 3종류가 있으며, 100W 정도까지의 스위칭 전원에 자주 사용됩니다.

기본 회로는 그림과 같이 심플하며, 적은 부품수로 구성할 수 있습니다. 

 

입력전압 (DC)을 스위칭 트랜지스터로 초핑하고, 스위칭 트랜스를 통해 2차측으로 에너지를 전달합니다.

 

 2차측에서는 이를 정류하여 평활화함으로써 필요한 DC 전압으로 변환합니다. 실제의 회로에서는, 출력을 모니터링하여 

스위칭 트랜지스터를 제어하는 귀환 및 제어 회로가 추가됩니다.

 

플라이백 컨버터는 강압과 승압 모두 구성이 가능하며, 절연 및 비절연에 모두 대응합니다. 넓은 입력전압 범위를 확보할 수 있다는 장점이 있지만, 비교적 큰 피크 전류가 스위칭 소자 및 다이오드, 출력 콘덴서에 흐르므로, 이에 대응 가능한 부품이 필요하다는 단점도 있습니다.

절연 구성의 경우, 옵토 커플러 및 3차 권선을 사용하여 2차측 (출력)으로부터의 귀환을 절연합니다. 제어용 IC에 따라서는 출력으로부터의 귀환 없이 안정화가 가능합니다. 플라이백 컨버터의 특징을 하기와 같이 정리하였으니, 참고하여 주십시오.

 

플라이백 컨버터의 특징

 

• 강압, 승압 구성 가능
• 절연, 비절연 구성 가능
• 최소 부품수로 심플한 구성 가능
• 100W 정도까지의 스위칭 전원에 적합
• 폭넓은 입력전압 범위
• 포워드 방식 대비, 용량이 큰 콘덴서 필요
• 높은 출력 정밀도를 요구하지 않는 경우에는, 트랜스 권선비로 대략적인 출력을 결정하여, 비안정 출력전원으로도    이용 가능

키 포인트
・특징을 확실히 이해하여, 용도에 따라 사용한다.