Į kokius veiksnius reikia atsižvelgti renkantis perjungimo maitinimo šaltinį
Inžinieriams perjungiamojo maitinimo šaltinio pasirinkimas yra procesas, kurį reikia užbaigti kiekvieną kartą planuojant maitinimo šaltinį. Iš pirmo žvilgsnio tai yra vieno pasirinkimo klausimas, tačiau prieš galutinį pasirinkimą inžinieriai turi atsižvelgti į daugelį veiksnių. Žinoma, mes apie tai galvojome iš pradžių. Tai bus išlaidų klausimas. Šiandienos straipsnyje noriu paaiškinti, kad perjungimo maitinimo šaltinio pasirinkimo procese, be išlaidų, reikia atkreipti dėmesį į kai kuriuos vidinius veiksnius, kad galėtume pasirinkti tinkamiausią maitinimo modulį.
Kalbant apie perjungimo maitinimo modulių pasirinkimą, turime atkreipti dėmesį ir atsižvelgti į daugybę taisyklių. Pavyzdžiui, draudimo laido nominali vertė yra 1A, o tai reiškia tikslinę 25 laipsnių temperatūrą, tačiau jei įranga dirba 50 laipsnių temperatūroje, draudimo laido nominali vertė gali būti mažesnė nei 1A, o projektinė marža esant tokiai temperatūrai turi būti būti pasirinktas Didesnis. Lygiai taip pat induktyvumo 1mH ne visada yra 1mH, tai yra 1kHz, jei naudojate 1MHz, procesoriaus siunčiamo 1mH induktyvumo reikšmė nėra 1mH, nes esant 1M induktyvumo ritė Paskirstyta talpa iš pradžių vaidina didelį vaidmenį, kuris kompensuos dalį induktyvumo. Filtro IL=25dB įterpimo nuostoliai yra tada, kai MHz Rs/RL=50 omų (šaltinio varža ir apkrovos varža), tačiau praktiškai sunku pasiekti varžą, kuri atitiktų šį reikalavimą. filtro taikymas, taigi 25dB Įterpimo nuostoliai labai sumažės. Karoliukai, kondensatoriai, diodai, rezistoriai... visi turi panašias taisykles. Pakalbėkime apie perjungimo maitinimo modulio pasirinkimo taisykles, išskyrus kainą. Yra daug galios modulių topologijų, tokių kaip „flyback“, „forward“, „push-bridge“ ir „full-bridge“, kurių kiekvienas yra pranašesnis tam tikrais būdingais rodikliais dėl savo skirtingų principų.
Pirmasis yra „flyback“ maitinimo šaltinis. Vieno jungiklio ciklo metu įkrovimo metu nėra iškrovos. Dėl šios savybės sunku pasiekti puikių laiko valdymo ir bangavimo savybių. Nors tai galima pasiekti per daug energijos kaupimo Kondensatoriai šiek tiek padeda tai išspręsti, tačiau principinis defektas juk ydingas, o intelekto trūkumą galima kompensuoti sunkiu darbu, tačiau atsigriebus ir susidūrus su kritinėmis problemomis negali įveikti tam tikros kliūties. Nuotėkio induktyvumas taip pat yra didelis ir yra kitų problemų, tačiau jos pranašumai yra paprasta grandinė, maža kaina, mažas dydis, nereikia pridėti magnetinio atstatymo apvijos, o įvesties įtampos schema yra gana plati. Būtent dėl to ji užima daugiau nei 70 procentų visos elektros energijos tiekimo rinkos.
Pakalbėkime apie kitų svarbių maitinimo šaltinių maitinimo šaltinių topologinę struktūrą. Priekinio maitinimo šaltinio išėjimo įtampos pereinamojo valdymo charakteristikos yra geresnės, o apkrova yra stipresnė, tačiau akivaizdūs ir jo trūkumai. Naudojamas didelis energijos kaupimo filtro induktorius ir laisvos eigos diodas, didelis tūris, o transformatoriaus pirminės ritės galinė elektrovarinė įtampa yra aukšta. Reikalavimai perjungimo vamzdžiui yra aukšti (lengvai sugenda ir sugadinami). Maitinimo šaltinio srovės trumpalaikis atsako greitis yra labai didelis, o įtampos išėjimo charakteristikos yra puikios. Visose topologinėse struktūrose tai yra perjungimo maitinimo šaltinis su didžiausiu panaudojimo lygiu, nėra magnetinio srauto nuotėkio ir paprasta pavaros grandinė. Tačiau jo trūkumas yra tas, kad dviem perjungimo įtaisams reikia didelės atsparumo įtampos vertės; yra du pirminių ritių rinkiniai, o stumiamojo perjungimo maitinimo šaltinis su maža galia yra trūkumas. Jei du tiesioginiai keitikliai nėra visiškai simetriški arba subalansuoti, po kelių ciklų susikaupęs poslinkio įmagnetinimas pripildys magnetinę šerdį, dėl to per didelė aukšto dažnio transformatoriaus sužadinimo srovė ir netgi sugadins jungiklio vamzdelį. Tilto perjungimo maitinimo šaltinio išėjimo galia yra labai didelė, darbinė galia yra labai didelė, jungiklio vamzdžio atsparumo įtampa yra palyginti maža, o transformatoriaus pirminei ritei reikia tik vienos apvijos. Trūkumas yra tas, kad maža galia, bus puslaidininkis regionas, o nuostoliai dideli.
Minėtos problemos kyla dėl būdingų jo topologinės struktūros pranašumų ir trūkumų. Nors maitinimo modulį galime laikyti juoda dėže, į tai taip pat reikėtų atkreipti dėmesį renkantis maitinimo šaltinį. Dėl sprendimų, galinčių atlikti tą pačią funkciją, vienas gali būti įgyvendintas lengvai, o kitas – su didelėmis pastangomis.
Renkantis topologijos struktūrą, turime atsižvelgti ne tik į jos pranašumus ir trūkumus, bet ir pagal apkrovos nestabilumą. Kai kurios apkrovos yra santykinai stabilios, o kai kurios – nestabilesnės, o kai kurios – net tuščios apkrovos, arba pilna apkrova, arba momentinis apkrovos padidėjimas, arba momentinis apkrovos kritimas, jei yra tokia problema, geriausia išsiaiškinti su maitinimo modulio gamintoją ir pripažįsta, kad jo plane yra būtinos apsaugos priemonės, ne visi maitinimo šaltiniai gali pasiekti šį tikslą. Taigi apkrovos tipas taip pat turi įtakos veiksnys. Įprasti moduliai, kurių išėjimas pagal numatytuosius nustatymus yra suprojektuotas varžinei apkrovai, jei apkrova yra racionali arba talpinė, tai reikia atskirai paaiškinti modulio gamintojui, kad būtų galima šiek tiek pakoreguoti galios modulio vidinius įrenginius ar parametrus. gamintojas palieka gamyklą.
Be aukščiau išvardintų labai svarbių pasirinkimo faktorių, renkantis perjungimo maitinimo modulį reikia atsižvelgti ir į perjungimo dažnį, pulsaciją, saugos reikalavimus ir kt. Taip pat reikia atkreipti dėmesį į maitinimo modulio perjungimo dažnį. Jis pasirinko išorinio galios filtro filtro parametrų (atjungimo dažnio, eilės) pasirinkimą. Pulsacija yra susijusi su topologine struktūra, talpos ir induktyvumo parametrais bei apkrovos būkle. 5 V maitinimo šaltinio pulsacija gali siekti 50 mv, o vieno maitinimo šaltinio paklaida yra 1 proc. Grandinėms, kurioms reikalingas didelis tikslumas, maitinimo šaltinio ir išplėtimo grandinės klaida Signalo kabelio klaida, signalo kabelio klaida, AD apvalinimo klaida, sukaupus ir sujungus kelias klaidas, bendra klaida bus didelis. Ar galios modulyje yra filtrų schema, ar įrenginyje, kuriame yra saugos reikalavimai (nuotėkio srovė, izoliacijos atsparumo įtampa, drėgmės reikalavimai), temperatūros kilimo charakteristikos, perjungimo galia, įėjimo įtampos svyravimo schema, apkrovos reguliavimo greitis ir kt. maitinimo modulis yra , Vis dar yra daug vietų, kur paklausti. Taigi galime suprasti, kad perjungiamojo maitinimo modulių pasirinkimas yra ne tik kaina, kuri yra vienintelis rodiklis, į kurį verta atkreipti dėmesį.
