Návrh spínaného napájecího zdroje pro průmyslové aplikace

Abstract

Diplomová práce se zabývá problematikou návrhu izolovaných spínaných napájecích zdrojů pro účely aplikací v náročných provozních podmínkách. Pro realizaci zdroje byla vybrána izolovaná topologie flyback a kontrolér LT3758 a byly rozebrány detaily jednotlivých části topologie, jako jsou vstupní a výstupní výkonové části, zpětnovazební obvod, obvod PWM bloku a obvod protizkratové ochrany. Byl vysvětlen význam a odlišnost funkce RC, pomalého a rychlého DRC článků v řešení ochrany interních součástek proti napěťovému průrazu v důsledku parazitních vlastností transformátoru. Byla uvedena zpětná vazba založená na napěťovém regulátoru TL431. Dále byla ukázána efektivita použití tranzistorů zapojených dle struktury tyristoru pro ochranu proti zkratu výstupu zdroje. Bohužel se nepodařilo dosáhnout všech původně zamýšlených parametrů zdroje, avšak přínosem práce jsou právě sepsané poznatky získané v průběhu řešení problematiky diplomové práce.

The thesis deals with the design of isolated switch mode power supplies for applications in harsh operating conditions. To create a supply an isolated flyback topology and LT3748 controller were chosen and details of individual parts of topology were discussed, such as input and output power section, feedback circuit, PWM block circuit and shortcircuit protection circuit. A purpose and difference of functions of RC, slow and fast DRC networks were explained in solutions to protect internal components from voltage breakdown due to parasitic features of transformer. A feedback based on using voltage regulator TL431 was introduced. There was also shown the effectiveness of using transistors connected as a thyristor structure in order to protect the output of power supply from shortcircuit. Unfortunately not all originally planned supply parameters were achieved, however the benefit of thesis is drafter knowledge gained during solving thesis problems.