Calculateur de convertisseur flyback

Un convertisseur flyback stocke de l'énergie dans une inductance couplée lorsque l'interrupteur primaire est passant, puis la transfère au secondaire et à la charge lorsqu'il est bloqué. Ce calculateur fournit des valeurs de fonctionnement préliminaires à partir des tensions d'entrée et de sortie, de la puissance de sortie, du rendement et de la fréquence de commutation. Le rapport cyclique idéal affiché suppose des nombres de spires identiques au primaire et au secondaire. Sous cette hypothèse, l'équilibre volt-seconde donne un rapport cyclique égal à la tension de sortie divisée par la somme des tensions d'entrée et de sortie. Le courant moyen de sortie est la puissance de sortie divisée par la tension de sortie. Lorsque le rendement est inférieur à un, le courant moyen d'entrée dépasse la puissance de sortie divisée par la tension d'entrée, car la source doit aussi couvrir les pertes. L'énergie d'entrée par cycle est la puissance d'entrée divisée par la fréquence de commutation. Ces moyennes aident à définir l'échelle du projet, mais ne sont pas les courants de crête ou efficaces de l'interrupteur, de la diode, des enroulements ou des condensateurs. Les formes d'onde flyback sont impulsionnelles : les contraintes peuvent donc largement dépasser les valeurs moyennes. Le rapport de spires modifie la relation entre tension et rapport cyclique. Si le rapport primaire-secondaire diffère de un, la tension de sortie réfléchie doit être prise en compte. La tension directe de la diode, la chute dans l'interrupteur, la résistance des enroulements, l'inductance de fuite, les pertes de l'amortisseur, le temps mort et les limites du mode de commande éloignent aussi le convertisseur réel du modèle idéal. Les conductions continue et discontinue ont des formes d'onde et des équations différentes. L'inductance magnétisante et le courant de crête admissible déterminent l'énergie réellement stockable à chaque cycle. Utilisez ces résultats pour vérifier la cohérence du rapport de conversion, des courants de source et de charge et de l'énergie par cycle avant l'étude magnétique détaillée. Une conception complète doit couvrir toute la plage d'entrée et de charge, la section du noyau, l'induction magnétique, l'entrefer, la densité de courant dans les fils, l'isolation, les lignes de fuite, les distances dans l'air, l'échauffement, les interférences électromagnétiques, la stabilité de la boucle et les contraintes de tension transitoires. Choisissez les semi-conducteurs et condensateurs avec des marges adaptées en tension, courant, ondulation, température et sécurité. Les circuits flyback reliés au secteur ou à haute tension peuvent conserver une énergie mortelle ; une revue qualifiée et des procédures de laboratoire sûres sont indispensables.