微盟电子PWM芯片ME8202助力双管反激应用，采用SOP8封装，实现180~600Vdc高电压输入

时间： 2023-12-29 来源：MicrOne

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反激本质上属于Buck-Boost变换器，它具有电路结构简单，成本低廉等优点。其输入回路和输出回路隔离，可以实现升压也可以降压，被广泛应用于120W以内单路或多路输出场合。

在输入电压不是很高的应用，我们常使用单管反激拓补，对于三相交流电输入而言，这种单管反激就不太适用，因为三相输入交流电380Vac经过整流滤波之后有接近600Vdc电压，此时MOS管上将承受非常高的电压，市面上常规的MOS耐压规格已经很难满足设计要求，因此，本文给大家介绍MicrOne PWM芯片 ME8202在双管反激拓补上的应用案例。

技术指标

输入：180~600Vdc

输出：25V/1.9A、+15V/0.5A、-15V/0.5A、30V/0.3A

最大输出功率：71W

PWM芯片：ME8202

开关频率（Fsw）：65kHz（频率可以外部设定）

效率（Ƞ）：>88%（各路输出带满载状态）

应用原理图

上图是双管反激变换器的原理图，正常工作时，ME8202输出的驱动信号经过隔离驱动变压器T1向两个MOS管提供驱动信号。Q1接在初级绕组NP上端，Q2接在初级绕组NP下端，这两个MOS管同时导通与关断。同时导通时，变压器初级绕组存储能量，同时关断时，变压器初级绕组向次级释放能量。在关断瞬间，NP由于惯性，极性反转，同名端电压将急剧上升，但是被二极管D5钳位于Vdc，其异名端电压试图急剧下降，但被二极管D4钳位于地电位，所以Q1、Q2的Vds电压不会超过Vdc。当Vdc输入为600V直流电时，Q1、Q2的耐压规格使用650V即可。如果是单管反激，该电压计算公式为600V+Np/Ns*Vout+200V，假如输出24V，匝比为4，MOS管的电压应力为600V+4*24V+200V=896V，则该MOS至少需使用1000V耐压规格的管子。尽管市场上能买到这样规格的MOS管，但在可靠性上比不上双管反激两个管子只承受输入电压一倍的应力。在开关电源设计中，可靠性是最重要的考量因素，从整体成本上来看，双管反激是高电压输入小功率中最经济的选择。

应用电源板

从上图可以看到，双管反激与双管正激的初级部分基本上一样，都使用了两个MOS管，不同的是输出部分在双管反激应用中不需要续流电感，同时也省了一个续流肖特基二极管，有效减少了外围电路元件。

变压器规格书

样机元器件清单

微盟电子提供了MEM7N65 功率管、ME431 基准源、主芯片ME8202等配套物料方案。

测试参数

注：因实验室没有380Vac三相电，这里的600Vdc是使用桥式倍压整流得到的电压。

测试相关波形

上管Vds和Vgs：

注：因实验室没有380Vac三相电，这里的600Vdc是使用桥式倍压整流得到的电压。

下管Vds和Vgs：

方案特点

1.具备180V-600Vdc宽电压输入，适用于三相电380Vac应用场合。

2.具备完善的短路保护、OCP、OLP、过温保护等功能。

3.短路特性：当输出短路时，电源将保护没有电压输出，短路消除后自动恢复。

4.可以在0℃~40℃环境下长期稳定工作。

5.效率大于88%，输出满载时。

6.该ME8202双管反激方案，系统工作稳定，适用于三相电辅助电源应用、宽输入电压太阳能光伏板辅助电源等应用场所。

7.功率密度高、较少的外围元件、有效提升系统的可靠性，降低元器件成本等优良的综合性能。

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