Как да оформите, окабелите и изберете захранвания в режим на превключване
Импулсното захранване е високоефективен преобразувател на мощност с теоретична стойност близо до 100% и голямо разнообразие от видове. Според топологичната структура има Boost, Buck, Boost Buck, Charge dump и т.н.; Според метода на управление на превключвателя има PWM и PFM; Според категорията превключващи тръби има BJT, FET, IGBT и т.н. Тази дискусия се фокусира върху често използваните типове Buck и Boost за управление на ШИМ за управление на мощността на картата с данни.
Основните компоненти на импулсно захранване включват: входен източник, превключващ транзистор, индуктор за съхранение на енергия, управляваща верига, диод, товар и изходен кондензатор. Понастоящем по-голямата част от производителите на полупроводници интегрират превключващи транзистори, контролни вериги и диоди в CMOS/биполярни IC за управление на мощността на процеса, което значително опростява външните вериги.
Сред тях индукторът за съхранение на енергия, като ключов компонент на импулсното захранване, играе важна роля в производителността на захранването и също така е ключов обект за фокусиране и отстраняване на грешки за инженерите по продуктов дизайн. С развитието на потребителските електронни устройства като мобилни телефони, PMP и карти за данни, размерът се движи към леки, тънки, компактни и модерни тенденции, което е в противоречие с по-големия капацитет и по-големия размер на индукторите и кондензаторите, необходими за по-силна производителност на продукта. Ето защо, как да се намали размерът на индуктора (заеманата площ и височина на PCB) на импулсното захранване, като същевременно се гарантира производителността на продукта, е важна тема, която трябва да бъде обсъдена в тази статия. Дизайнерите ще трябва да направят компромис между производителността на веригата и параметрите на индуктора.
Всичко има две страни и импулсните захранвания не правят изключение. Лошото оформление на печатни платки и дизайнът на окабеляването не само намалява производителността на импулсното захранване, но също така укрепва EMC, EMI, заземяването и т.н. Друга важна тема, която трябва да бъде обсъдена в тази статия, е въпросите, на които трябва да се обърне внимание, и принципите за трябва да се спазва при планиране и окабеляване на захранващи устройства в режим на превключване.
Работен цикъл на захранване с един превключвател D, стойност на индуктивност L, ефективност η Извеждане на формулата
