Fly-Buck技术在电机驱动电源解决方案中的应用

"这篇PDF文件名为'Fly-Buck:System Bias Power Solution for Motor Drive.pdf'，由Nick Chennick、Daniel Li和Jingjing Zhao于2014年8月16日发表，属于德州仪器（Texas Instruments）的技术文档。文件主要讨论了在工业电机驱动应用中的Fly-Buck系统偏置电源解决方案，特别关注了中高电压电机驱动的电源设计问题以及现有IGBT偏置电源所面临的挑战。" **飞 buck (Fly-Buck) 系统偏置电源在电机驱动中的应用** 飞 Buck 电路是一种创新的电源管理技术，特别适用于电机驱动系统中的偏置电源供应。它结合了Buck降压转换器和Flyback变压器的优点，能够提供稳定且隔离的电源，同时实现高效率和高可靠性。这种解决方案对于中高电压电机驱动至关重要，如材料处理、包装、输送带、起重机、搅拌机、提升机、冷却和循环泵以及工厂机器人等应用。 **典型工业电机驱动应用** - **中高电压电机**：通常涉及1700V及以上的直流总线电压，主要用于交流电机，功率通常在500瓦以上。 - **安全隔离需求**：由于涉及高压操作，因此需要确保驱动电路与控制系统之间的电气隔离，以保证操作安全。 **AC电机驱动系统概述** 一个典型的电机驱动系统包括一个24V直流系统电源总线、280至1300V直流总线、位置反馈、相电流/电压反馈、电机控制模块（AMC）、隔离门驱动器、电源级、温度传感器、IGBTs、多路隔离输出、控制器接口、电源管理和传感器放大器等组件。其中，LM5017 Fly-Buck 转换器被用来提供多个隔离输出，TPS54260 和 ISO5500 分别用于电源和隔离驱动，而LM4132A、TLV700等则提供所需的各种电压参考和电源。 **现有IGBT偏置电源问题** IGBT驱动器需要正负偏置电压来控制IGBT的开通和关断。传统的解决方案可能采用飞回（Flyback）电路来提供这些偏置电源，但这种方法可能存在效率较低、设计复杂度高或者稳定性不足的问题。飞 Buck 系统通过优化电源设计，旨在解决这些问题，提供更紧凑、高效且易于设计的偏置电源解决方案。 "Fly-Buck:System Bias Power Solution for Motor Drive"探讨的是如何在电机驱动系统中，特别是对于中高电压电机应用，有效地设计和实施飞 Buck 电源方案，以克服现有IGBT偏置电源的局限性，提高系统的整体性能和可靠性。