09. convertitore flyback
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Corso diELETTRONICA INDUSTRIALE
Corso diELETTRONICA INDUSTRIALE
““ConvertitoreConvertitore FlybackFlyback..EsempioEsempio di di progettoprogetto””
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•• Struttura e caratteristiche del Struttura e caratteristiche del convertitore convertitore FlybackFlyback
•• Progetto di un convertitore Progetto di un convertitore FlybackFlybackmultimulti--uscitauscita
Argomenti trattatiArgomenti trattati
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Convertitore Convertitore FlybackFlyback
++
--uuoo
SS DD
UUii
++
--
ii11
CCLL
iiooii22
•• èè il piil piùù semplice schema a trasformatoresemplice schema a trasformatore
•• ll’’induttanza del convertitore induttanza del convertitore buckbuck--boostboostviene sostituita da un mutuo induttoreviene sostituita da un mutuo induttore
•• ha un basso fattore di utilizzo Pha un basso fattore di utilizzo Poo/P/PSS
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NN11 NN22uu11++
--uu22++
--
ii11 ii22
RR
Φ111 1=
N iR
Φ111 1=
N iR
Mutuo InduttoreMutuo Induttore
Φ222 2=
N iR
Φ222 2=
N iR
Φ Φ12 12 22= σΦ Φ12 12 22= σ
Φ Φ21 21 11= σΦ Φ21 21 11= σFlussi concatenati con gli avvolgimenti:Flussi concatenati con gli avvolgimenti:
( )λ λ λ1 11 12 1 11 12= + = +N Φ Φ( )λ λ λ1 11 12 1 11 12= + = +N Φ Φ
= +⎛⎝⎜
⎞⎠⎟
N N i N i1
1 112
2 2R R
σ= +⎛⎝⎜
⎞⎠⎟
N N i N i1
1 112
2 2R R
σ
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Flussi concatenati con gli avvolgimenti:Flussi concatenati con gli avvolgimenti:( )λ λ λ2 22 21 2 22 21= + = +N Φ Φ( )λ λ λ2 22 21 2 22 21= + = +N Φ Φ
= +⎛⎝⎜
⎞⎠⎟
N N i N i2
2 221
1 1R R
σ= +⎛⎝⎜
⎞⎠⎟
N N i N i2
2 221
1 1R R
σ
Mutuo InduttoreMutuo Induttore
NN11 NN22uu11++
--uu22++
--
ii11 ii22
RR
Φ111 1=
N iR
Φ111 1=
N iR
Φ222 2=
N iR
Φ222 2=
N iR
Φ Φ12 12 22= σΦ Φ12 12 22= σ
Φ Φ21 21 11= σΦ Φ21 21 11= σ
![Page 6: 09. Convertitore flyback](https://reader036.vdocumenti.com/reader036/viewer/2022081718/551f83f04a795970108b4f34/html5/thumbnails/6.jpg)
Coefficiente di accoppiamento:Coefficiente di accoppiamento:
σ σ σ1212
2221
21
11= = = =ΦΦ
ΦΦ
σ σ σ1212
2221
21
11= = = =ΦΦ
ΦΦ
Mutuo InduttoreMutuo Induttore
NN11 NN22uu11++
--uu22++
--
ii11 ii22
RR
Φ111 1=
N iR
Φ111 1=
N iR
Φ222 2=
N iR
Φ222 2=
N iR
Φ Φ12 12 22= σΦ Φ12 12 22= σ
Φ Φ21 21 11= σΦ Φ21 21 11= σ
![Page 7: 09. Convertitore flyback](https://reader036.vdocumenti.com/reader036/viewer/2022081718/551f83f04a795970108b4f34/html5/thumbnails/7.jpg)
Accoppiamento perfetto:Accoppiamento perfetto:
σ = ⇒ = =1 12 22 21 11Φ Φ Φ Φ,σ = ⇒ = =1 12 22 21 11Φ Φ Φ Φ,
Mutuo InduttoreMutuo Induttore
NN11 NN22uu11++
--uu22++
--
ii11 ii22
RR
Φ111 1=
N iR
Φ111 1=
N iR
Φ222 2=
N iR
Φ222 2=
N iR
Φ Φ12 12 22= σΦ Φ12 12 22= σ
Φ Φ21 21 11= σΦ Φ21 21 11= σ
![Page 8: 09. Convertitore flyback](https://reader036.vdocumenti.com/reader036/viewer/2022081718/551f83f04a795970108b4f34/html5/thumbnails/8.jpg)
Coefficienti di autoCoefficienti di auto-- e mutua induzione:e mutua induzione:
λ σ112
1 2 1 21 1 2= + = +
N i N N i L i L iMR Rλ σ1
12
1 2 1 21 1 2= + = +
N i N N i L i L iMR R
L L LM = σ 1 2L L LM = σ 1 2
Accoppiamento Accoppiamento perfetto:perfetto:
L L LM = 1 2L L LM = 1 2
Mutuo InduttoreMutuo Induttore
NN11 NN22uu11++
--uu22++
--
ii11 ii22
RR
![Page 9: 09. Convertitore flyback](https://reader036.vdocumenti.com/reader036/viewer/2022081718/551f83f04a795970108b4f34/html5/thumbnails/9.jpg)
Coefficienti di autoCoefficienti di auto-- e mutua induzione:e mutua induzione:
λ σ222
2 1 2 12 2 1= + = +
N i N N i L i L iMR Rλ σ2
22
2 1 2 12 2 1= + = +
N i N N i L i L iMR R
L L LM = σ 1 2L L LM = σ 1 2
Accoppiamento Accoppiamento perfetto:perfetto:
L L LM = 1 2L L LM = 1 2
Mutuo InduttoreMutuo Induttore
NN11 NN22uu11++
--uu22++
--
ii11 ii22
RR
![Page 10: 09. Convertitore flyback](https://reader036.vdocumenti.com/reader036/viewer/2022081718/551f83f04a795970108b4f34/html5/thumbnails/10.jpg)
Energia accumulata:Energia accumulata:
W i i L i L i L i iM= + = + +12
12
12
121 1 2 2 1 1
22 2
21 2λ λW i i L i L i L i iM= + = + +
12
12
12
121 1 2 2 1 1
22 2
21 2λ λ
Mutuo InduttoreMutuo Induttore
NN11 NN22uu11++
--uu22++
--
ii11 ii22
RR
![Page 11: 09. Convertitore flyback](https://reader036.vdocumenti.com/reader036/viewer/2022081718/551f83f04a795970108b4f34/html5/thumbnails/11.jpg)
Nota:Nota:Contrariamente al trasformatore ( ), il Contrariamente al trasformatore ( ), il mutuo induttore ( ) accumula energia. A mutuo induttore ( ) accumula energia. A tal fine vengono introdotti deital fine vengono introdotti dei traferritraferri..
R = 0R = 0R > 0R > 0
Mutuo InduttoreMutuo Induttore
NN11 NN22uu11++
--uu22++
--
ii11 ii22
RR
![Page 12: 09. Convertitore flyback](https://reader036.vdocumenti.com/reader036/viewer/2022081718/551f83f04a795970108b4f34/html5/thumbnails/12.jpg)
NN11 NN22uu11++
--uu22++
--
ii11 ii22
Nota:Nota:Contrariamente al trasformatore ( ), il Contrariamente al trasformatore ( ), il mutuo induttore ( ) accumula energia. A mutuo induttore ( ) accumula energia. A tal fine vengono introdotti dei tal fine vengono introdotti dei traferritraferri..
R = 0R = 0R > 0R > 0
RR
Mutuo InduttoreMutuo Induttore
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Equazioni del mutuo induttoreEquazioni del mutuo induttore
uu11 uu22
++
--
++
--
ii11 ii22
uu dddtdt
LL dddtdt
LL dddtdt
uu dddtdt
LL dddtdt
LL dddtdt
1111
1111
MM
2222
MM11
22
== == ⋅⋅ ++ ⋅⋅
== == ⋅⋅ ++ ⋅⋅
⎧⎧
⎨⎨⎪⎪
⎩⎩⎪⎪
λλ
λλ
ii ii
ii ii
22
22
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Funzionamento del convertitore Funzionamento del convertitore flybackflybackFase di on Fase di on (CCM)(CCM)
++
--UUoo
SS DD
UUii
++
--
ii11
CC
NN11
iiooii22
NN22
uu22uu11++
-- ++
--
S onS on ii22 = 0= 0uu11 = = UUii D offD off⇒⇒ ⇒⇒ ⇒⇒
![Page 15: 09. Convertitore flyback](https://reader036.vdocumenti.com/reader036/viewer/2022081718/551f83f04a795970108b4f34/html5/thumbnails/15.jpg)
Funzionamento del convertitore Funzionamento del convertitore flybackflybackFase di on Fase di on (CCM)(CCM)
++
--UUoo
SS DD
UUii
++
--
ii11
CC
NN11
iiooii22
NN22
uu22uu11++
-- ++
--
uu LL dddtdt
uu LL dddtdt
11 1111
22 MM11
== ⋅⋅
== ⋅⋅
⎧⎧
⎨⎨⎪⎪
⎩⎩⎪⎪
ii
ii ⇒⇒uu
LL
NNM
1
2
1 1
2= =
uu
LL
NNM
1
2
1 1
2= =
![Page 16: 09. Convertitore flyback](https://reader036.vdocumenti.com/reader036/viewer/2022081718/551f83f04a795970108b4f34/html5/thumbnails/16.jpg)
Funzionamento del convertitore Funzionamento del convertitore flybackflybackFase di on Fase di on (CCM)(CCM)
++
--UUoo
SS DD
UUii
++
--
ii11
CC
NN11
iiooii22
NN22
uu22uu11++
-- ++
--
i i UL
t Ii1 1
11= = +μ mini i U
Lt Ii
1 11
1= = +μ min I I UL
tMAXi
on1 11
= +minI I UL
tMAXi
on1 11
= +min
![Page 17: 09. Convertitore flyback](https://reader036.vdocumenti.com/reader036/viewer/2022081718/551f83f04a795970108b4f34/html5/thumbnails/17.jpg)
Funzionamento del convertitore Funzionamento del convertitore flybackflybackFase di on Fase di on (CCM)(CCM)
i i UL
t Ii1 1
11= = +μ mini i U
Lt Ii
1 11
1= = +μ min
uu
LL
NNM
1
2
1 1
2= =
uu
LL
NNM
1
2
1 1
2= =
ii22 = 0= 0
uu11 = = UUii
uu11UUii
tt
tt
tt
ii11
ii22
II1min1min
II1MAX1MAX
ttonon
ttonon
ttonon
![Page 18: 09. Convertitore flyback](https://reader036.vdocumenti.com/reader036/viewer/2022081718/551f83f04a795970108b4f34/html5/thumbnails/18.jpg)
Funzionamento del convertitore Funzionamento del convertitore flybackflybackFase di off Fase di off (CCM)(CCM)
++
--UUoo
SS DD
UUii
++
--
ii11
CC
NN11
iiooii22
NN22
uu22uu11++
-- ++
--
S offS off ii22 > 0> 0ii11 = 0= 0 uu22 = = --UUoo⇒⇒ ⇒⇒ ⇒⇒
![Page 19: 09. Convertitore flyback](https://reader036.vdocumenti.com/reader036/viewer/2022081718/551f83f04a795970108b4f34/html5/thumbnails/19.jpg)
Funzionamento del convertitore Funzionamento del convertitore flybackflybackFase di off Fase di off (CCM)(CCM)
++
--UUoo
SS DD
UUii
++
--
ii11
CC
NN11
iiooii22
NN22
uu22uu11++
-- ++
--
uu LL dddtdt
uu LL dddtdt
11 MM
22 22
== ⋅⋅
⋅⋅
⎧⎧
⎨⎨⎪⎪
⎩⎩⎪⎪
ii
ii
22
22==
uu
LL
NN
M1
2 2
1
2= =
uu
LL
NN
M1
2 2
1
2= =⇒⇒
![Page 20: 09. Convertitore flyback](https://reader036.vdocumenti.com/reader036/viewer/2022081718/551f83f04a795970108b4f34/html5/thumbnails/20.jpg)
Funzionamento del convertitore Funzionamento del convertitore flybackflybackFase di off Fase di off (CCM)(CCM)
++
--UUoo
SS DD
UUii
++
--
ii11
CC
NN11
iiooii22
NN22
uu22uu11++
-- ++
--
i i I UL
t NN
I UL
tMAXo
MAXo
2 2 22
1
21
2= = − = −μi i I U
Lt N
NI U
LtMAX
oMAX
o2 2 2
2
1
21
2= = − = −μ
![Page 21: 09. Convertitore flyback](https://reader036.vdocumenti.com/reader036/viewer/2022081718/551f83f04a795970108b4f34/html5/thumbnails/21.jpg)
uu11UUii
ttonon tt
tt
ttttonon
ttonon
ii11
ii22
II1min1min
II1MAX1MAX
Funzionamento del convertitore Funzionamento del convertitore flybackflybackFase di off Fase di off (CCM)(CCM)
TTSSttoffoff
U NNo
1
2U N
No1
2
II2MAX2MAX II2min2min i NN
I UL
tMAXo
21
21
2= −i N
NI U
LtMAX
o2
1
21
2= −
ii11 = 0= 0
U t U NN
ti on o off= 1
2U t U N
Nti on o off= 1
2
![Page 22: 09. Convertitore flyback](https://reader036.vdocumenti.com/reader036/viewer/2022081718/551f83f04a795970108b4f34/html5/thumbnails/22.jpg)
Funzionamento del convertitore Funzionamento del convertitore flybackflybackSollecitazioni sugli interruttoriSollecitazioni sugli interruttori
ttttonon
iiSS
II1min1min
II1MAX1MAX
uuSS
ttonon tt
TTSS
ttoffoff
UUii ++ U NNo
1
2U N
No1
2
iiSMAXSMAX = I= I1MAX1MAX
UUii ++ U NNo
1
2U N
No1
2uuSMAXSMAX ==
![Page 23: 09. Convertitore flyback](https://reader036.vdocumenti.com/reader036/viewer/2022081718/551f83f04a795970108b4f34/html5/thumbnails/23.jpg)
Funzionamento del convertitore Funzionamento del convertitore flybackflybackSollecitazioni sugli interruttoriSollecitazioni sugli interruttori
ttttonon
iiDD
II2min2minII2MAX2MAX
uuDD
ttonon tt
TTSS
ttoffoff
UUoo ++ U NNi
2
1U N
Ni2
1
iiDMAXDMAX = I= I2MAX2MAX
UUoo ++ U NNi
2
1U N
Ni2
1uuDMAXDMAX ==
![Page 24: 09. Convertitore flyback](https://reader036.vdocumenti.com/reader036/viewer/2022081718/551f83f04a795970108b4f34/html5/thumbnails/24.jpg)
Funzionamento discontinuo (DCM)Funzionamento discontinuo (DCM)
![Page 25: 09. Convertitore flyback](https://reader036.vdocumenti.com/reader036/viewer/2022081718/551f83f04a795970108b4f34/html5/thumbnails/25.jpg)
Correnti a primario e a secondarioCorrenti a primario e a secondarioFunzionamento discontinuo (DCM)Funzionamento discontinuo (DCM)
![Page 26: 09. Convertitore flyback](https://reader036.vdocumenti.com/reader036/viewer/2022081718/551f83f04a795970108b4f34/html5/thumbnails/26.jpg)
Correnti a primario e a secondarioCorrenti a primario e a secondario
TSTTSS
tonttonon
ttoffoff
ttt
tt
ii11
i2ii22
II11maxmax
ttrr
Funzionamento discontinuo (DCM)Funzionamento discontinuo (DCM)
![Page 27: 09. Convertitore flyback](https://reader036.vdocumenti.com/reader036/viewer/2022081718/551f83f04a795970108b4f34/html5/thumbnails/27.jpg)
Correnti a primario e a secondarioCorrenti a primario e a secondarioFunzionamento discontinuo (DCM)Funzionamento discontinuo (DCM)
TSTTSS
tonttonon
ttoffoff
ttt
tt
ii11
i2ii22
II11maxmax
ttrr
I UL
tion1
1max
=I UL
tion1
1max
=
![Page 28: 09. Convertitore flyback](https://reader036.vdocumenti.com/reader036/viewer/2022081718/551f83f04a795970108b4f34/html5/thumbnails/28.jpg)
I NN
I21
21max max
=I NN
I21
21max max
=
Correnti a primario e a secondarioCorrenti a primario e a secondarioFunzionamento discontinuo (DCM)Funzionamento discontinuo (DCM)
TSTTSS
tonttonon
ttoffoff
ttt
tt
ii11
i2ii22
II11maxmax
ttrr
I UL
tion1
1max
=I UL
tion1
1max
=
![Page 29: 09. Convertitore flyback](https://reader036.vdocumenti.com/reader036/viewer/2022081718/551f83f04a795970108b4f34/html5/thumbnails/29.jpg)
I NN
I21
21max max
=I NN
I21
21max max
=
I UL
tion1
1max
=I UL
tion1
1max
=
tt NNNN
LL11IIUUrr
oo== 22
11
11maxmax
Correnti a primario e a secondarioCorrenti a primario e a secondarioFunzionamento discontinuo (DCM)Funzionamento discontinuo (DCM)
TSTTSS
tonttonon
ttoffoff
ttt
tt
ii11
i2ii22
II11maxmax
ttrr
![Page 30: 09. Convertitore flyback](https://reader036.vdocumenti.com/reader036/viewer/2022081718/551f83f04a795970108b4f34/html5/thumbnails/30.jpg)
CCM (CCM (IIoo > > IIoolimlim)) M UU
NN
o
i= =
−2
1 1δδ
M UU
NN
o
i= =
−2
1 1δδ
Fattore di conversione del Fattore di conversione del convertitore convertitore FlybackFlyback
![Page 31: 09. Convertitore flyback](https://reader036.vdocumenti.com/reader036/viewer/2022081718/551f83f04a795970108b4f34/html5/thumbnails/31.jpg)
CCM (CCM (IIoo > > IIoolimlim))
DCM (DCM (IIoo < < IIoolimlim)) M UU
II
o
i
N
o= = δ2M U
UII
o
i
N
o= = δ2
M UU
NN
o
i= =
−2
1 1δδ
M UU
NN
o
i= =
−2
1 1δδ
Fattore di conversione del Fattore di conversione del convertitore convertitore FlybackFlyback
I Uf LN
i
S=
2 1I U
f LNi
S=
2 1
![Page 32: 09. Convertitore flyback](https://reader036.vdocumenti.com/reader036/viewer/2022081718/551f83f04a795970108b4f34/html5/thumbnails/32.jpg)
CCM (CCM (IIoo > > IIoolimlim))
DCM (DCM (IIoo < < IIoolimlim))
I Uf LN
i
S=
2 1I U
f LNi
S=
2 1
M UU
II
o
i
N
o= = δ2M U
UII
o
i
N
o= = δ2
M UU
NN
o
i= =
−2
1 1δδ
M UU
NN
o
i= =
−2
1 1δδ
( )I I NNo Nlim
= −1
21δ δ( )I I N
No Nlim= −1
21δ δ
Fattore di conversione del Fattore di conversione del convertitore convertitore FlybackFlyback
![Page 33: 09. Convertitore flyback](https://reader036.vdocumenti.com/reader036/viewer/2022081718/551f83f04a795970108b4f34/html5/thumbnails/33.jpg)
Caratteristiche con carico Caratteristiche con carico resistivoresistivo
![Page 34: 09. Convertitore flyback](https://reader036.vdocumenti.com/reader036/viewer/2022081718/551f83f04a795970108b4f34/html5/thumbnails/34.jpg)
CCM (CCM (IIoo > > IIoolimlim)) M UU
NN
o
i= =
−2
1 1δδ
M UU
NN
o
i= =
−2
1 1δδ
Caratteristiche con carico Caratteristiche con carico resistivoresistivo
![Page 35: 09. Convertitore flyback](https://reader036.vdocumenti.com/reader036/viewer/2022081718/551f83f04a795970108b4f34/html5/thumbnails/35.jpg)
CCM (CCM (IIoo > > IIoolimlim))
DCM (DCM (IIoo < < IIoolimlim)) M UU k
o
i= =
δM UU k
o
i= =
δ
M UU
NN
o
i= =
−2
1 1δδ
M UU
NN
o
i= =
−2
1 1δδ
Caratteristiche con carico Caratteristiche con carico resistivoresistivo
k f LRS
o=
2 1k f LRS
o=
2 1
![Page 36: 09. Convertitore flyback](https://reader036.vdocumenti.com/reader036/viewer/2022081718/551f83f04a795970108b4f34/html5/thumbnails/36.jpg)
( )k NNlim = −⎡
⎣⎢
⎤
⎦⎥
1
2
21 δ( )k N
Nlim = −⎡
⎣⎢
⎤
⎦⎥
1
2
21 δ
CCM (CCM (IIoo > > IIoolimlim))
DCM (DCM (IIoo < < IIoolimlim))
k f LRS
o=
2 1k f LRS
o=
2 1
M UU k
o
i= =
δM UU k
o
i= =
δ
M UU
NN
o
i= =
−2
1 1δδ
M UU
NN
o
i= =
−2
1 1δδ
Caratteristiche con carico Caratteristiche con carico resistivoresistivo
![Page 37: 09. Convertitore flyback](https://reader036.vdocumenti.com/reader036/viewer/2022081718/551f83f04a795970108b4f34/html5/thumbnails/37.jpg)
Modo di utilizzoModo di utilizzo
![Page 38: 09. Convertitore flyback](https://reader036.vdocumenti.com/reader036/viewer/2022081718/551f83f04a795970108b4f34/html5/thumbnails/38.jpg)
–– si sfrutta lsi sfrutta l’’intera escursione del intera escursione del flusso (flusso (ΔΦΔΦ = = BBsatsat S) e quindi il S) e quindi il nucleo risulta pinucleo risulta piùù piccolopiccolo
–– si ottengono migliori si ottengono migliori caratteristiche dinamichecaratteristiche dinamiche
Il convertitore Il convertitore flybackflyback si usa si usa normalmente in DCM perchnormalmente in DCM perchèè::
Modo di utilizzoModo di utilizzo
![Page 39: 09. Convertitore flyback](https://reader036.vdocumenti.com/reader036/viewer/2022081718/551f83f04a795970108b4f34/html5/thumbnails/39.jpg)
Tasso di utilizzo di un Tasso di utilizzo di un convertitore convertitore FlybackFlyback (i(iLL = = IILL))
![Page 40: 09. Convertitore flyback](https://reader036.vdocumenti.com/reader036/viewer/2022081718/551f83f04a795970108b4f34/html5/thumbnails/40.jpg)
Tasso di utilizzo di un Tasso di utilizzo di un convertitore convertitore FlybackFlyback (i(iLL = = IILL))
( )PP
oS= − ≤δ δ1 1
4( )PP
oS= − ≤δ δ1 1
4 (CCM)(CCM)
![Page 41: 09. Convertitore flyback](https://reader036.vdocumenti.com/reader036/viewer/2022081718/551f83f04a795970108b4f34/html5/thumbnails/41.jpg)
Tasso di utilizzo di un Tasso di utilizzo di un convertitore convertitore FlybackFlyback (i(iLL = = IILL))
( )PP
oS= − ≤δ δ1 1
4( )PP
oS= − ≤δ δ1 1
4
( )PP
oS=
−≤
δ δ12
18
( )PP
oS=
−≤
δ δ12
18
(CCM)(CCM)
(limite CCM (limite CCM -- DCM)DCM)
![Page 42: 09. Convertitore flyback](https://reader036.vdocumenti.com/reader036/viewer/2022081718/551f83f04a795970108b4f34/html5/thumbnails/42.jpg)
( )PP
oS= − ≤δ δ1 1
4( )PP
oS= − ≤δ δ1 1
4
( )PP
oS=
−≤
δ δ12
18
( )PP
oS=
−≤
δ δ12
18
(CCM)(CCM)
(limite CCM (limite CCM -- DCM)DCM)
PoichPoichèè il tasso di utilizzo il tasso di utilizzo èè basso il basso il convertitore si usa a bassa potenzaconvertitore si usa a bassa potenza
Tasso di utilizzo di un Tasso di utilizzo di un convertitore convertitore FlybackFlyback (i(iLL = = IILL))
![Page 43: 09. Convertitore flyback](https://reader036.vdocumenti.com/reader036/viewer/2022081718/551f83f04a795970108b4f34/html5/thumbnails/43.jpg)
Progetto di un convertitore Progetto di un convertitore FlybackFlybackmultimulti--uscitauscita
![Page 44: 09. Convertitore flyback](https://reader036.vdocumenti.com/reader036/viewer/2022081718/551f83f04a795970108b4f34/html5/thumbnails/44.jpg)
++
--uuo1o1
SS
UUii++
--LL
iio1o1DD11
++
--uuoNoN
DDNN
CC11
CCNN
iioNoN
NNpp
NN11
NNNN
Progetto di un convertitore Progetto di un convertitore FlybackFlybackmultimulti--uscitauscita
![Page 45: 09. Convertitore flyback](https://reader036.vdocumenti.com/reader036/viewer/2022081718/551f83f04a795970108b4f34/html5/thumbnails/45.jpg)
Ogni uscita richiede Ogni uscita richiede un solo diodo e un solo diodo e condensatorecondensatore
Progetto di un convertitore Progetto di un convertitore FlybackFlybackmultimulti--uscitauscita
++
--uuo1o1
SS
UUii++
--LL
iio1o1DD11
++
--uuoNoN
DDNN
CC11
CCNN
iioNoN
NNpp
NN11
NNNN
![Page 46: 09. Convertitore flyback](https://reader036.vdocumenti.com/reader036/viewer/2022081718/551f83f04a795970108b4f34/html5/thumbnails/46.jpg)
Le uscite sono bene Le uscite sono bene accoppiateaccoppiate
Progetto di un convertitore Progetto di un convertitore FlybackFlybackmultimulti--uscitauscita
Ogni uscita richiede Ogni uscita richiede un solo diodo e un solo diodo e condensatorecondensatore
++
--uuo1o1
SS
UUii++
--LL
iio1o1DD11
++
--uuoNoN
DDNN
CC11
CCNN
iioNoN
NNpp
NN11
NNNN
![Page 47: 09. Convertitore flyback](https://reader036.vdocumenti.com/reader036/viewer/2022081718/551f83f04a795970108b4f34/html5/thumbnails/47.jpg)
Applicazione:Applicazione:
Alimentatore per scheda di Alimentatore per scheda di controllo e driver di un controllo e driver di un inverterinverter per per
azionamentoazionamento
Progetto di un convertitore Progetto di un convertitore FlybackFlybackmultimulti--uscitauscita
![Page 48: 09. Convertitore flyback](https://reader036.vdocumenti.com/reader036/viewer/2022081718/551f83f04a795970108b4f34/html5/thumbnails/48.jpg)
Convertitore Convertitore FlybackFlyback multimulti--uscitauscita
Specifiche di progetto Specifiche di progetto
Potenza di uscita totale .............Potenza di uscita totale ..............=18W.=18W
Frequenza di commutazione .....Frequenza di commutazione ......=50kHz.=50kHz
Tensione continua dTensione continua d’’ingresso ..ingresso ...=180.=180--710V710V
![Page 49: 09. Convertitore flyback](https://reader036.vdocumenti.com/reader036/viewer/2022081718/551f83f04a795970108b4f34/html5/thumbnails/49.jpg)
UU0101-- UU0303 = +15 V= +15 V 1313--2525UU0404 = +15 V= +15 V 4444--8383UU0505 = +5 V= +5 V 100100--350350UU0606 = +15 V= +15 V 150150--400400UU0707 = = --15 V15 V 8080--280280UU0808 = +24 V= +24 V 00--100100UU0909 = +15 V= +15 V 5050UU1010 = +15 V= +15 V 1.71.7
TensioniTensionidi uscita [V]di uscita [V]
AssorbimentoAssorbimento((minmin--maxmax) [mA]) [mA]
Specifiche per le singole usciteSpecifiche per le singole uscite
![Page 50: 09. Convertitore flyback](https://reader036.vdocumenti.com/reader036/viewer/2022081718/551f83f04a795970108b4f34/html5/thumbnails/50.jpg)
Analisi del convertitore Analisi del convertitore flybackflybackmultimulti--uscitauscita
Riportando tutti i parametri a primario si Riportando tutti i parametri a primario si possono utilizzare le relazioni del possono utilizzare le relazioni del convertitore convertitore buckbuck--boostboost
++
--uuopop
SS
UUii++
--LL
iiopopDD
CCppRRopop
![Page 51: 09. Convertitore flyback](https://reader036.vdocumenti.com/reader036/viewer/2022081718/551f83f04a795970108b4f34/html5/thumbnails/51.jpg)
++
--uuopop
SS
UUii++
--LL
iiopopDD
CCppRRopop
nnNNNNjj
jj
pp==
Analisi del convertitore Analisi del convertitore multimulti--uscitauscita
![Page 52: 09. Convertitore flyback](https://reader036.vdocumenti.com/reader036/viewer/2022081718/551f83f04a795970108b4f34/html5/thumbnails/52.jpg)
Analisi del convertitore Analisi del convertitore multimulti--uscitauscita
++
--uuopop
SS
UUii++
--LL
iiopopDD
CCppRRopop
nnNNNNjj
jj
pp== uu
uunnopopojoj
jj==
![Page 53: 09. Convertitore flyback](https://reader036.vdocumenti.com/reader036/viewer/2022081718/551f83f04a795970108b4f34/html5/thumbnails/53.jpg)
nnNNNNjj
jj
pp== i n iop j oj
j
N=
=∑
1i n iop j oj
j
N=
=∑
1
Analisi del convertitore Analisi del convertitore multimulti--uscitauscita
++
--uuopop
SS
UUii++
--LL
iiopopDD
CCppRRopop
uuuunnopopojoj
jj==
![Page 54: 09. Convertitore flyback](https://reader036.vdocumenti.com/reader036/viewer/2022081718/551f83f04a795970108b4f34/html5/thumbnails/54.jpg)
nnNNNNjj
jj
pp==
RGop
op=
1RGop
op=
1
i n iop j ojj
N=
=∑
1i n iop j oj
j
N=
=∑
1
Analisi del convertitore Analisi del convertitore multimulti--uscitauscita
++
--uuopop
SS
UUii++
--LL
iiopopDD
CCppRRopop
uuuunnopopojoj
jj==
![Page 55: 09. Convertitore flyback](https://reader036.vdocumenti.com/reader036/viewer/2022081718/551f83f04a795970108b4f34/html5/thumbnails/55.jpg)
nnNNNNjj
jj
pp==
∑ ∑= =
==N
j
N
jjjjpop GnGG
1 1
2∑ ∑= =
==N
j
N
jjjjpop GnGG
1 1
2RGop
op=
1RGop
op=
1
Analisi del convertitore Analisi del convertitore multimulti--uscitauscita
++
--uuopop
SS
UUii++
--LL
iiopopDD
CCppRRopop
i n iop j ojj
N=
=∑
1i n iop j oj
j
N=
=∑
1uu
uunnopopojoj
jj==
![Page 56: 09. Convertitore flyback](https://reader036.vdocumenti.com/reader036/viewer/2022081718/551f83f04a795970108b4f34/html5/thumbnails/56.jpg)
C C np j jj
N=
=∑ 2
1C C np j j
j
N=
=∑ 2
1
nnNNNNjj
jj
pp==
RGop
op=
1RGop
op=
1
Analisi del convertitore Analisi del convertitore multimulti--uscitauscita
++
--uuopop
SS
UUii++
--LL
iiopopDD
CCppRRopop
i n iop j ojj
N=
=∑
1i n iop j oj
j
N=
=∑
1uu
uunnopopojoj
jj==
∑=
=N
jjjop GnG
1
2∑=
=N
jjjop GnG
1
2
![Page 57: 09. Convertitore flyback](https://reader036.vdocumenti.com/reader036/viewer/2022081718/551f83f04a795970108b4f34/html5/thumbnails/57.jpg)
Dimensionamento della parte di potenzaDimensionamento della parte di potenza1) Calcolo dei rapporti spire1) Calcolo dei rapporti spire
![Page 58: 09. Convertitore flyback](https://reader036.vdocumenti.com/reader036/viewer/2022081718/551f83f04a795970108b4f34/html5/thumbnails/58.jpg)
1) Calcolo dei rapporti spire1) Calcolo dei rapporti spireDimensionamento della parte di potenzaDimensionamento della parte di potenza
Ipotesi:Ipotesi: funzionamento CCM fino alla corrente funzionamento CCM fino alla corrente minima minima ((IIoolimlim = 40% = 40% IIoonomnom))
![Page 59: 09. Convertitore flyback](https://reader036.vdocumenti.com/reader036/viewer/2022081718/551f83f04a795970108b4f34/html5/thumbnails/59.jpg)
Motivo:Motivo: limitare inferiormente limitare inferiormente ttononminmin (2 (2 μμs)s)
1) Calcolo dei rapporti spire1) Calcolo dei rapporti spireIpotesi:Ipotesi: funzionamento CCM fino alla corrente funzionamento CCM fino alla corrente
minima minima ((IIoolimlim = 40% = 40% IIoonomnom))
Dimensionamento della parte di potenzaDimensionamento della parte di potenza
![Page 60: 09. Convertitore flyback](https://reader036.vdocumenti.com/reader036/viewer/2022081718/551f83f04a795970108b4f34/html5/thumbnails/60.jpg)
MUU
op
imin
min
minmax
= =−δδ1
MUU
op
imin
min
minmax
= =−δδ1Rapporti diRapporti di
conversioneconversioneM
UU
op
imax
max
maxmin
= =−δδ1
MUU
op
imax
max
maxmin
= =−δδ1
1) Calcolo dei rapporti spire1) Calcolo dei rapporti spire
Motivo:Motivo: limitare inferiormente limitare inferiormente ttononminmin
Dimensionamento della parte di potenzaDimensionamento della parte di potenza
Ipotesi:Ipotesi: funzionamento CCM fino alla corrente funzionamento CCM fino alla corrente minima minima ((IIoolimlim = 40% = 40% IIoonomnom))
![Page 61: 09. Convertitore flyback](https://reader036.vdocumenti.com/reader036/viewer/2022081718/551f83f04a795970108b4f34/html5/thumbnails/61.jpg)
MUU
op
imin
min
minmax
= =−δδ1
MUU
op
imin
min
minmax
= =−δδ1Rapporti diRapporti di
conversioneconversioneM
UU
op
imax
max
maxmin
= =−δδ1
MUU
op
imax
max
maxmin
= =−δδ1
δδminmin e e δδmaxmax dipendono dalla scelta di dipendono dalla scelta di UUopop
1) Calcolo dei rapporti spire1) Calcolo dei rapporti spire
Motivo:Motivo: limitare inferiormente limitare inferiormente ttononminmin
Dimensionamento della parte di potenzaDimensionamento della parte di potenza
Ipotesi:Ipotesi: funzionamento CCM fino alla corrente funzionamento CCM fino alla corrente minima minima ((IIoolimlim = 40% = 40% IIoonomnom))
![Page 62: 09. Convertitore flyback](https://reader036.vdocumenti.com/reader036/viewer/2022081718/551f83f04a795970108b4f34/html5/thumbnails/62.jpg)
•• la tensione massima dellla tensione massima dell’’interruttoreinterruttore
•• il minimo til minimo tonon delldell’’interruttoreinterruttore
Il valore della tensione di carico riportata Il valore della tensione di carico riportata a primario (a primario (UUopop) si determina in modo da ) si determina in modo da limitare a valori opportuni:limitare a valori opportuni:
1) Calcolo dei rapporti spire1) Calcolo dei rapporti spireDimensionamento della parte di potenzaDimensionamento della parte di potenza
![Page 63: 09. Convertitore flyback](https://reader036.vdocumenti.com/reader036/viewer/2022081718/551f83f04a795970108b4f34/html5/thumbnails/63.jpg)
U U Us i opmax max= +U U Us i opmax max= +
Tensione massima dellTensione massima dell’’interruttoreinterruttore
1) Calcolo dei rapporti spire1) Calcolo dei rapporti spireDimensionamento della parte di potenzaDimensionamento della parte di potenza
![Page 64: 09. Convertitore flyback](https://reader036.vdocumenti.com/reader036/viewer/2022081718/551f83f04a795970108b4f34/html5/thumbnails/64.jpg)
δminmax
max
= −1UU
i
Sδmin
max
max
= −1UU
i
S
U U Us i opmax max= +U U Us i opmax max= +
Tensione massima dellTensione massima dell’’interruttoreinterruttore
1) Calcolo dei rapporti spire1) Calcolo dei rapporti spireDimensionamento della parte di potenzaDimensionamento della parte di potenza
![Page 65: 09. Convertitore flyback](https://reader036.vdocumenti.com/reader036/viewer/2022081718/551f83f04a795970108b4f34/html5/thumbnails/65.jpg)
Minimo tMinimo tonon delldell’’interruttoreinterruttore
t Ton Smin min= δt Ton Smin min= δ
1) Calcolo dei rapporti spire1) Calcolo dei rapporti spire
TTSS = 20 = 20 μμss
Dimensionamento della parte di potenzaDimensionamento della parte di potenza
![Page 66: 09. Convertitore flyback](https://reader036.vdocumenti.com/reader036/viewer/2022081718/551f83f04a795970108b4f34/html5/thumbnails/66.jpg)
NOTA:NOTA: Se al diminuire della corrente di carico Se al diminuire della corrente di carico il convertitore entrasse in funzionamento il convertitore entrasse in funzionamento intermittente si causerebbe una ulteriore intermittente si causerebbe una ulteriore diminuzione del diminuzione del dutyduty--cyclecycle. Per evitare ciò si . Per evitare ciò si tende ad evitare il DCM.tende ad evitare il DCM.
Minimo tMinimo tonon delldell’’interruttoreinterruttore
1) Calcolo dei rapporti spire1) Calcolo dei rapporti spire
t Ton Smin min= δt Ton Smin min= δ TTSS = 20 = 20 μμss
Dimensionamento della parte di potenzaDimensionamento della parte di potenza
![Page 67: 09. Convertitore flyback](https://reader036.vdocumenti.com/reader036/viewer/2022081718/551f83f04a795970108b4f34/html5/thumbnails/67.jpg)
δmin .= 0 1δmin .= 0 1Posto:Posto:
1) Calcolo dei rapporti spire1) Calcolo dei rapporti spireDimensionamento della parte di potenzaDimensionamento della parte di potenza
![Page 68: 09. Convertitore flyback](https://reader036.vdocumenti.com/reader036/viewer/2022081718/551f83f04a795970108b4f34/html5/thumbnails/68.jpg)
δmin .= 0 1δmin .= 0 1 t sonmin = 2μt sonmin = 2μPosto:Posto:
1) Calcolo dei rapporti spire1) Calcolo dei rapporti spireDimensionamento della parte di potenzaDimensionamento della parte di potenza
![Page 69: 09. Convertitore flyback](https://reader036.vdocumenti.com/reader036/viewer/2022081718/551f83f04a795970108b4f34/html5/thumbnails/69.jpg)
δmin .= 0 1δmin .= 0 1 t sonmin = 2μt sonmin = 2μ
U Vop ≈ 80U Vop ≈ 80
Posto:Posto:
1) Calcolo dei rapporti spire1) Calcolo dei rapporti spireDimensionamento della parte di potenzaDimensionamento della parte di potenza
![Page 70: 09. Convertitore flyback](https://reader036.vdocumenti.com/reader036/viewer/2022081718/551f83f04a795970108b4f34/html5/thumbnails/70.jpg)
δmin .= 0 1δmin .= 0 1 t sonmin = 2μt sonmin = 2μ
U Vop ≈ 80U Vop ≈ 80
nUU j Nj
op
oj= = ÷, 1n
UU j Nj
op
oj= = ÷, 1
Posto:Posto:
1) Calcolo dei rapporti spire1) Calcolo dei rapporti spireDimensionamento della parte di potenzaDimensionamento della parte di potenza
![Page 71: 09. Convertitore flyback](https://reader036.vdocumenti.com/reader036/viewer/2022081718/551f83f04a795970108b4f34/html5/thumbnails/71.jpg)
2) Calcolo dell2) Calcolo dell’’induttanza L (a primario)induttanza L (a primario)Dimensionamento della parte di potenzaDimensionamento della parte di potenza
![Page 72: 09. Convertitore flyback](https://reader036.vdocumenti.com/reader036/viewer/2022081718/551f83f04a795970108b4f34/html5/thumbnails/72.jpg)
((αα = frazione della potenza d= frazione della potenza d’’uscita cui uscita cui corrisponde il funzionamento limite tra corrisponde il funzionamento limite tra CCM e DCM)CCM e DCM)
α = 0 4.α = 0 4.Si assume:Si assume:2) Calcolo dell2) Calcolo dell’’induttanza L (a primario)induttanza L (a primario)Dimensionamento della parte di potenzaDimensionamento della parte di potenza
![Page 73: 09. Convertitore flyback](https://reader036.vdocumenti.com/reader036/viewer/2022081718/551f83f04a795970108b4f34/html5/thumbnails/73.jpg)
Ciò garantisce un funzionamento CCM anche Ciò garantisce un funzionamento CCM anche alla minima potenza di uscita, evitando ulteriori alla minima potenza di uscita, evitando ulteriori riduzioni del riduzioni del dutyduty--cyclecycle..
Si assume:Si assume:2) Calcolo dell2) Calcolo dell’’induttanza L (a primario)induttanza L (a primario)
α = 0 4.α = 0 4.((αα = frazione della potenza d= frazione della potenza d’’uscita cui uscita cui corrisponde il funzionamento limite tra corrisponde il funzionamento limite tra CCM e DCM)CCM e DCM)
Dimensionamento della parte di potenzaDimensionamento della parte di potenza
![Page 74: 09. Convertitore flyback](https://reader036.vdocumenti.com/reader036/viewer/2022081718/551f83f04a795970108b4f34/html5/thumbnails/74.jpg)
L deve essere dimensionata per garantire CCM L deve essere dimensionata per garantire CCM in ogni condizionein ogni condizione
2) Calcolo dell2) Calcolo dell’’induttanza L (a primario)induttanza L (a primario)
( )k
Mcrit =
+
11 2( )
kM
crit =+
11 2
Dimensionamento della parte di potenzaDimensionamento della parte di potenza
![Page 75: 09. Convertitore flyback](https://reader036.vdocumenti.com/reader036/viewer/2022081718/551f83f04a795970108b4f34/html5/thumbnails/75.jpg)
L deve essere dimensionata per garantire CCM L deve essere dimensionata per garantire CCM in ogni condizionein ogni condizione
2) Calcolo dell2) Calcolo dell’’induttanza L (a primario)induttanza L (a primario)
( )k
Mcrit =
+
11 2( )
kM
crit =+
11 2
Dimensionamento della parte di potenzaDimensionamento della parte di potenza
k LfRcrit
S
op=
2
max
k LfRcrit
S
op=
2
max
![Page 76: 09. Convertitore flyback](https://reader036.vdocumenti.com/reader036/viewer/2022081718/551f83f04a795970108b4f34/html5/thumbnails/76.jpg)
L deve essere dimensionata per garantire CCM L deve essere dimensionata per garantire CCM in ogni condizionein ogni condizione
2) Calcolo dell2) Calcolo dell’’induttanza L (a primario)induttanza L (a primario)
RR
opopn
maxom=
αR
Rop
opnmax
om=α
k LfRcrit
S
op=
2
max
k LfRcrit
S
op=
2
max( )k
Mcrit =
+
11 2( )
kM
crit =+
11 2
Dimensionamento della parte di potenzaDimensionamento della parte di potenza
![Page 77: 09. Convertitore flyback](https://reader036.vdocumenti.com/reader036/viewer/2022081718/551f83f04a795970108b4f34/html5/thumbnails/77.jpg)
RR
opopn
maxom=
αR
Rop
opnmax
om=α
( )L
R
f Mopn
S=
+⋅om
min2 11
2 α( )L
R
f Mopn
S=
+⋅om
min2 11
2 α
( )k
Mcrit =
+
11 2( )
kM
crit =+
11 2
L deve essere dimensionata per garantire CCM L deve essere dimensionata per garantire CCM in ogni condizionein ogni condizione
2) Calcolo dell2) Calcolo dell’’induttanza L (a primario)induttanza L (a primario)Dimensionamento della parte di potenzaDimensionamento della parte di potenza
k LfRcrit
S
op=
2
max
k LfRcrit
S
op=
2
max
![Page 78: 09. Convertitore flyback](https://reader036.vdocumenti.com/reader036/viewer/2022081718/551f83f04a795970108b4f34/html5/thumbnails/78.jpg)
3) Calcolo degli stress di corrente e 3) Calcolo degli stress di corrente e tensione delltensione dell’’interruttoreinterruttore
Dimensionamento della parte di potenzaDimensionamento della parte di potenza
![Page 79: 09. Convertitore flyback](https://reader036.vdocumenti.com/reader036/viewer/2022081718/551f83f04a795970108b4f34/html5/thumbnails/79.jpg)
( )( )
I I i I Mk M
s LL
opmax= + = + +
+
⎛
⎝⎜⎜
⎞
⎠⎟⎟
Δ2
1 1 11 2( )( )
I I i I Mk M
s LL
opmax= + = + +
+
⎛
⎝⎜⎜
⎞
⎠⎟⎟
Δ2
1 1 11 2
3) Calcolo degli stress di corrente e 3) Calcolo degli stress di corrente e tensione delltensione dell’’interruttoreinterruttore
Dimensionamento della parte di potenzaDimensionamento della parte di potenza
![Page 80: 09. Convertitore flyback](https://reader036.vdocumenti.com/reader036/viewer/2022081718/551f83f04a795970108b4f34/html5/thumbnails/80.jpg)
U U Us i opmax max= +U U Us i opmax max= +
3) Calcolo degli stress di corrente e 3) Calcolo degli stress di corrente e tensione delltensione dell’’interruttoreinterruttore
Dimensionamento della parte di potenzaDimensionamento della parte di potenza
( )( )
I I i I Mk M
s LL
opmax= + = + +
+
⎛
⎝⎜⎜
⎞
⎠⎟⎟
Δ2
1 1 11 2( )( )
I I i I Mk M
s LL
opmax= + = + +
+
⎛
⎝⎜⎜
⎞
⎠⎟⎟
Δ2
1 1 11 2
![Page 81: 09. Convertitore flyback](https://reader036.vdocumenti.com/reader036/viewer/2022081718/551f83f04a795970108b4f34/html5/thumbnails/81.jpg)
II AA
UU VVss
ss
maxmax
maxmax
..==
==
00 5959
790790
U U Us i opmax max= +U U Us i opmax max= +
( )( )
I I i I Mk M
s LL
opmax= + = + +
+
⎛
⎝⎜⎜
⎞
⎠⎟⎟
Δ2
1 1 11 2( )( )
I I i I Mk M
s LL
opmax= + = + +
+
⎛
⎝⎜⎜
⎞
⎠⎟⎟
Δ2
1 1 11 2
3) Calcolo degli stress di corrente e 3) Calcolo degli stress di corrente e tensione delltensione dell’’interruttoreinterruttore
Dimensionamento della parte di potenzaDimensionamento della parte di potenza
![Page 82: 09. Convertitore flyback](https://reader036.vdocumenti.com/reader036/viewer/2022081718/551f83f04a795970108b4f34/html5/thumbnails/82.jpg)
4) Dimensionamento del mutuo induttore4) Dimensionamento del mutuo induttoreDimensionamento della parte di potenzaDimensionamento della parte di potenza
![Page 83: 09. Convertitore flyback](https://reader036.vdocumenti.com/reader036/viewer/2022081718/551f83f04a795970108b4f34/html5/thumbnails/83.jpg)
Nucleo in ferrite: ETD 34x17x11Nucleo in ferrite: ETD 34x17x11Sezione del nucleo: Sezione del nucleo: AAee = 92 mm= 92 mm22
4) Dimensionamento del mutuo induttore4) Dimensionamento del mutuo induttoreDimensionamento della parte di potenzaDimensionamento della parte di potenza
![Page 84: 09. Convertitore flyback](https://reader036.vdocumenti.com/reader036/viewer/2022081718/551f83f04a795970108b4f34/html5/thumbnails/84.jpg)
Posto: Posto: BBmaxmax = 200 = 200 mTmT
Nucleo in ferrite: ETD 34x17x11Nucleo in ferrite: ETD 34x17x11
4) Dimensionamento del mutuo induttore4) Dimensionamento del mutuo induttore
Sezione del nucleo: Sezione del nucleo: AAee = 92 mm= 92 mm22
Dimensionamento della parte di potenzaDimensionamento della parte di potenza
![Page 85: 09. Convertitore flyback](https://reader036.vdocumenti.com/reader036/viewer/2022081718/551f83f04a795970108b4f34/html5/thumbnails/85.jpg)
NLI
B Aps
e= max
maxN
LIB Ap
s
e= max
max
Posto: Posto: BBmaxmax = 200 = 200 mTmT
Nucleo in ferrite: ETD 34x17x11Nucleo in ferrite: ETD 34x17x11
4) Dimensionamento del mutuo induttore4) Dimensionamento del mutuo induttore
Sezione del nucleo: Sezione del nucleo: AAee = 92 mm= 92 mm22
Dimensionamento della parte di potenzaDimensionamento della parte di potenza
![Page 86: 09. Convertitore flyback](https://reader036.vdocumenti.com/reader036/viewer/2022081718/551f83f04a795970108b4f34/html5/thumbnails/86.jpg)
Nota: Nota: èè necessario un necessario un traferrotraferro (air gap) (air gap) per evitare la saturazione del per evitare la saturazione del nucleo e accumulare energianucleo e accumulare energia
4) Dimensionamento del mutuo induttore4) Dimensionamento del mutuo induttoreDimensionamento della parte di potenzaDimensionamento della parte di potenza
![Page 87: 09. Convertitore flyback](https://reader036.vdocumenti.com/reader036/viewer/2022081718/551f83f04a795970108b4f34/html5/thumbnails/87.jpg)
E LIL L=12
2max
E LIL L=12
2max
Nota: Nota: èè necessario un necessario un traferrotraferro (air gap) (air gap) per evitare la saturazione del per evitare la saturazione del nucleo e accumulare energianucleo e accumulare energia
4) Dimensionamento del mutuo induttore4) Dimensionamento del mutuo induttoreDimensionamento della parte di potenzaDimensionamento della parte di potenza
![Page 88: 09. Convertitore flyback](https://reader036.vdocumenti.com/reader036/viewer/2022081718/551f83f04a795970108b4f34/html5/thumbnails/88.jpg)
Trascurando la riluttanza del nucleo Trascurando la riluttanza del nucleo rispetto a quella del rispetto a quella del traferrotraferro si trova:si trova:
4) Dimensionamento del mutuo induttore4) Dimensionamento del mutuo induttoreDimensionamento della parte di potenzaDimensionamento della parte di potenza
![Page 89: 09. Convertitore flyback](https://reader036.vdocumenti.com/reader036/viewer/2022081718/551f83f04a795970108b4f34/html5/thumbnails/89.jpg)
λμ
te pA NL
= 02
2λ
μt
e pA NL
= 02
2
λλtt = lunghezza del = lunghezza del traferrotraferro da realizzare da realizzare su ciascuna colonna del nucleosu ciascuna colonna del nucleo
Trascurando la riluttanza del nucleo Trascurando la riluttanza del nucleo rispetto a quella del rispetto a quella del traferrotraferro si trova:si trova:
4) Dimensionamento del mutuo induttore4) Dimensionamento del mutuo induttoreDimensionamento della parte di potenzaDimensionamento della parte di potenza
![Page 90: 09. Convertitore flyback](https://reader036.vdocumenti.com/reader036/viewer/2022081718/551f83f04a795970108b4f34/html5/thumbnails/90.jpg)
5) Calcolo delle capacit5) Calcolo delle capacitàà di uscitadi uscitaDimensionamento della parte di potenzaDimensionamento della parte di potenza
![Page 91: 09. Convertitore flyback](https://reader036.vdocumenti.com/reader036/viewer/2022081718/551f83f04a795970108b4f34/html5/thumbnails/91.jpg)
Ondulazione (Ondulazione (rippleripple statico):statico):5) Calcolo delle capacit5) Calcolo delle capacitàà di uscitadi uscita
iiCjCj
tt--IIojojΔΔQQjj
ttonon
ttoffoff
Dimensionamento della parte di potenzaDimensionamento della parte di potenza
![Page 92: 09. Convertitore flyback](https://reader036.vdocumenti.com/reader036/viewer/2022081718/551f83f04a795970108b4f34/html5/thumbnails/92.jpg)
CI
U fjoj
oj S= ⋅Δ
δmaxCI
U fjoj
oj S= ⋅Δ
δmax
Ondulazione (Ondulazione (rippleripple statico):statico):5) Calcolo delle capacit5) Calcolo delle capacitàà di uscitadi uscita
iiCjCj
tt--IIojojΔΔQQjj
ttonon
ttoffoff
Dimensionamento della parte di potenzaDimensionamento della parte di potenza