Kaip išdėstyti ir pasirinkti perjungimo maitinimo šaltinį
Maitinimo šaltinis yra labai efektyvus galios keitiklis, kurio teorinė vertė yra beveik 100% ir daugybė įvairių rūšių. Remiantis topologijos struktūra, yra „Boost“, „Buck“, „Boost Buck“, „Charge Pump“ ir kt.; Pagal jungiklio valdymo režimą, yra PWM PFM; Remiantis tranzistoriaus perjungimo tipu, yra BJT, FET, IGBT ir kt. Šioje diskusijoje pagrindinis dėmesys skiriamas dažniausiai naudojamam PWM valdymo buck ir Boost tipams duomenų kortelės energijos valdymui.
Pagrindiniai perjungimo maitinimo šaltinio komponentai apima: įvesties šaltinį, perjungimo tranzistorių, energijos kaupimo induktorių, valdymo grandinę, diodą, apkrovą ir išvesties kondensatorių. Šiuo metu didžioji dauguma puslaidininkių gamintojų integruoja jungiklio vamzdelius, valdymo grandines ir diodus į galios valdymo IC su CMOS/bipolinės technologija, labai supaprastinant išorines grandines.
Energijos kaupimo induktorius, kaip pagrindinis perjungimo maitinimo šaltinio komponentas, vaidina svarbų vaidmenį atliekant maitinimo šaltinį, taip pat yra pagrindinis dėmesys ir derinimo objektas produktų projektavimo inžinieriams. Naudojant tokius įrenginius kaip išmanieji telefonai PMP, vartojimo elektroninių prietaisų dydis, vaizduojamas duomenų kortelėmis, vystosi link šviesos, plono, kompaktiško ir madingo, o tai prieštarauja didesniam induktorių ir kondensatorių talpai ir dydžiui, reikalingam stipresniam produkto našumui. Todėl kaip sumažinti perjungimo maitinimo šaltinio induktoriaus dydį (užimtą PCB plotą ir aukštį), tuo pačiu užtikrinant, kad produkto našumas yra svarbi tema, kurią reikia aptarti šiame straipsnyje. Dizaineriai turės kompromituoti grandinės našumo ir induktoriaus parametrus (kompromisas).
Viskas turi dvi puses, o perjungimo maitinimo šaltiniai nėra išimtis. Blogas PCB išdėstymas ir laidų dizainas ne tik sumažina perjungimo maitinimo šaltinių našumą, bet ir sustiprina EMC EMI, įžeminimą ir kt. Kita svarbi tema, kurią reikia aptarti šiame straipsnyje, yra problemos ir principai, į kuriuos reikėtų atkreipti dėmesį atliekant išdėstymą ir laidų jungiklio režimo maitinimo šaltinius.
