1 . Lý thuyết
Mạch flyback là gì
Mạch flyback hay flyback converter là một cấu trúc liên kết cung cấp điện sử dụng cuộn cảm ghép đôi lẫn nhau, để lưu trữ năng lượng khi dịng điện chạy qua và giải phóng năng lượng khi nguồn điện bị ngắt. Mạch flyback tương tự như mạch boost về cấu tạo và hiệu suất. Tuy nhiên, cuộn sơ cấp của máy biến áp thay thế cuộn cảm trong khi cuộn thứ cấp cung cấp đầu ra. Trong cấu hình flyback, cuộn sơ cấp và cuộn thứ cấp được sử dụng như hai cuộn cảm riêng biệt.
Nguyên lý hoạt động của mạch flyback
Khi dòng điện chạy qua cuộn cảm bị cắt, năng lượng tích trữ trong từ trường được giải phóng do sự đổi chiều đột ngột của điện áp ở cực. Nếu một diode được đặt ở vị trí để dẫn năng lượng tích trữ đến một nơi nào đó hữu ích, thì diode đó được gọi là diode flyback. Điều này chỉ yêu cầu một cuộn dây trên cuộn cảm, vì vậy cuộn cảm sẽ được gọi là biến áp flyback. Sự sắp xếp này có đặc tính thú vị là chỉ truyền năng lượng sang phía thứ cấp của nguồn điện khi cơng tắc sơ cấp tắt.
Mạch flyback cơ bản sử dụng một số lượng linh kiện tương đối nhỏ. Thiết bị chuyển mạch cắt điện áp DC đầu vào và năng lượng trong cuộn sơ cấp được chuyển sang thứ cấp thông qua máy biến áp chuyển mạch. Một diode trong cuộn thứ cấp chỉnh lưu điện áp trong khi tụ điện làm mịn điện áp chỉnh lưu. Trong mạch thực tế, một mạch phản hồi được sử dụng để giám sát điện áp đầu ra.
119 Trong ứng dụng điển hình, thiết bị chuyển mạch như transistor được bật và tắt thường bằng tín hiệu điều chế độ rộng xung. Cực của máy biến áp thường được đảo ngược để khi transistor bật, dòng điện chạy trong cuộn sơ cấp, tuy nhiên, diode thứ cấp được phân cực ngược và dịng điện khơng chạy trong cuộn dây này. Năng lượng được lưu trữ trong máy biến áp cho đến khi tắt MOSFET. Năng lượng được lưu trữ tạo ra dòng điện phân cực thuận diode sẽ chỉnh lưu nó để tạo ra đầu ra DC.
Ưuđiểm của mạch flyback
Cuộn sơ cấp được cách ly với đầu ra.
Có khả năng cung cấp nhiều điện áp đầu ra, tất cả đều được cách ly với nguồn chính. Khả năng điều chỉnh nhiều điện áp đầu ra với một điều khiển duy nhất.
Có thể hoạt động trên nhiều loại điện áp đầu vào
Mạch flyback sử dụng rất ít linh kiện so với các loại SMPS khác.
Các ứng dụng của mạch flyback
Mạch flyback được sử dụng cho nhiều ứng dụng điện tử như: Máy thu hình tiêu thụ lượng điện năng nhỏ, lên đến khoảng 250W Nguồn điện dự phịng cho máy tính
Điện thoại di động và bộ sạc thiết bị di động
Nguồn cung cấp điện áp cao trong TV và màn hình CRT, laser, đèn pin Xenon, máy
120
2. Thực hành:
Lắp mạch và đo dạng song ngõ ra mạch sau: