Construire une alimentation isolée semble être réservé aux makers avancés. Pourtant, le convertisseur flyback est l'un des circuits les plus élégants de l'électronique de puissance : compact, efficace et capable de fournir une tension de sortie isolée en toute sécurité avec relativement peu de composants.
Qu'est-ce qu'un convertisseur flyback ?
Un convertisseur flyback est un type d'alimentation à découpage dans lequel l'énergie est temporairement stockée dans un transformateur. Un commutateur active et désactive le côté primaire. Pendant la phase de conduction (on), le transformateur emmagasine l'énergie. Pendant la phase de blocage (off), il restitue cette énergie au côté secondaire — et c'est précisément à ce moment-là que l'isolation galvanique intervient.
À quoi sert un convertisseur flyback ?
- Adaptateurs de téléphone et chargeurs USB
- Alimentations pour l'électronique industrielle
- Alimentations auxiliaires dans des systèmes plus grands
- Alimentations de projet maison exigeant une isolation complète
Le TNY180 : un système complet dans un seul CI
Le TNY180 de Power Integrations intègre l'interrupteur, l'oscillateur contrôlé et plusieurs fonctions de protection dans un seul composant.
| Caractéristique | Valeur |
|---|---|
| MOSFET intégré | Oui — aucun transistor de puissance externe n'est requis |
| Protection contre les surintensités et les courts-circuits | Intégrée, réarmement automatique |
| Protection thermique | Intégrée |
| Puissance de sortie | Jusqu'à environ 5–8 W |
Sécurité lors du travail avec la tension secteur
Un convertisseur flyback fonctionne du côté primaire directement sur la tension secteur redressée — environ 325 V DC en Europe. Ce point n'est pas négociable.
- Utilise des composants certifiés. Utilise des condensateurs X2 du côté de la tension secteur.
- Respecte les distances de sécurité sur le circuit imprimé. Entre les pistes primaires et secondaires, une distance d'isolement minimale (creepage distance) s'applique.
- Ne mesure jamais le côté primaire avec un multimètre ordinaire lorsque le circuit est sous tension.
- Décharge les condensateurs avant d'effectuer des mesures ou de souder.
Démarrer : de quoi as-tu besoin au minimum ?
Pour concevoir un convertisseur flyback de base avec le TNY180, tu as besoin des composants essentiels suivants :
- Un redresseur d'entrée (pont de diodes et condensateur tampon) pour convertir le 230 V AC en DC
- Le CI TNY180 pour piloter le côté primaire
- Un transformateur flyback adapté aux paramètres de sortie souhaités
- Une diode de sortie rapide (Schottky) pour un redressement efficace côté secondaire
- Un filtre de sortie (condensateur low-ESR) pour lisser les ondulations
- Une boucle de rétroaction via un optocoupleur et une référence de tension (comme un TL431) pour réguler la tension de sortie en toute sécurité à travers la barrière d'isolation
Power Integrations propose un logiciel de conception gratuit (PI Expert) qui calcule les valeurs exactes du transformateur et des composants périphériques pour la série TNY. Cela évite les approximations et te garantit de construire un circuit efficace et sûr.
