Kommutatsiya quvvat manbai uchun mos induktorni qanday tanlash kerak

Induktivlik, shuningdek," juda katta inertsiya" u orqali o'tadigan oqimda. Boshqacha qilib aytadigan bo'lsak, magnit oqimning uzluksizligi tufayli induktor ustidagi oqim doimiy bo'lishi kerak, aks holda katta kuchlanish bosimi hosil bo'ladi. İndüktans magnit tarkibiy qism bo'lib, tabiiy ravishda magnit to'yinganligi muammosi mavjud. Ba'zi dasturlar induktorni to'yintirishga imkon beradi, ba'zi ilovalar induktorni ma'lum bir oqim qiymatidan to'yinganlikka kiritadi va ba'zi ilovalar induktorni to'yinganlikka imkon bermaydi, bu esa ma'lum davrlarda farqni talab qiladi.

Ko'pgina hollarda induktor" chiziqli" mintaqasida ishlaydi, bu vaqtda indüktans qiymati doimiy bo'lib, terminal voltaji va oqimi bilan o'zgarmaydi. Shu bilan birga, kommutatsiya quvvat manbaida e'tiborsiz qoldirib bo'lmaydigan muammo mavjud, ya'ni indüktansning o'rashi ikkita taqsimlangan parametrga (yoki parazitar parametrlarga) olib keladi, biri muqarrar sarg'ish qarshiligi, ikkinchisi esa taqsimot o'rash jarayoni va materiallari. Stray sig'imi.

Stray sig'imi past chastotalarda kam ta'sir qiladi, lekin chastota oshgani sayin u asta-sekin ko'rinib turadi. Chastotani ma'lum bir qiymatdan yuqori bo'lganida, indüktans sig'im xususiyatiga aylanishi mumkin. Agar adashgan sig'im" bo'lsa; konsentrlangan" kondansatör ichiga, indüktansın ekvivalent davri ma'lum bir chastotadan keyin paydo bo'lgan sig'im xususiyatlarini ko'rish uchun ishlatilishi mumkin.

Devredeki induktorning ish holatini tahlil qilishda yoki kuchlanish va oqim to'lqin shaklini chizishda siz quyidagi xususiyatlarni ko'rib chiqishingiz mumkin:

1. L induktor orqali tok o`tganda, induktorda saqlanadigan energiya:E=0.5×L×I2(1)

2. Kommutatsiya tsiklida induktor tokining o'zgarishi (tepalikdan tepaga dalgalanma oqimi) va induktor ustidagi kuchlanish o'rtasidagi bog'liqlik quyidagicha:V=(L × di) / dt (2)

Ko'rinib turibdiki, to'lqin oqimining kattaligi indüktans qiymati bilan bog'liq.

3. Kondensatorlarning zaryadlash va tushirish oqimlari bo'lgani kabi, induktorlarda ham zaryadlash va tushirish voltaj jarayonlari mavjud. Kondensatordagi kuchlanish tokning integraliga (A · sek), induktor ustidagi tok esa kuchlanishning integraliga (Volt · sek) mutanosibdir. Induktor voltaji o'zgargan ekan, di / dt ning joriy o'zgarishi tezligi ham o'zgaradi; oldinga kuchlanish oqimning chiziqli ko'tarilishiga va teskari kuchlanish oqimning chiziqli pasayishiga olib keladi.

To'g'ri indüktans qiymatini hisoblash, eng kichik chiqish voltaj dalgalanmasını olish uchun to'g'ri indüktör va chiqish kondansatörünü tanlash uchun juda muhimdir.

1-rasmdan ko'rinib turibdiki, kommutatsiya quvvat manbai induktoridan oqib o'tadigan oqim o'zgaruvchan va doimiy komponentlardan iborat. O'zgaruvchan tok komponenti yuqori chastotaga ega bo'lganligi sababli, u chiqadigan kondansatör orqali erga oqib tushadi va mos keladigan dvigatel kuchlanishini hosil qiladi.=di × RESR. Ushbu dalgalanma kuchi energiya tizimining normal ishlashiga ta'sir qilmasligi uchun imkon qadar past bo'lishi kerak. Odatda, tepalikdan tepaga qadar qiymat 10mV ~ 500mV ni tashkil qiladi.

1-rasm: Kommutatsiya quvvat manbaidagi induktor oqimi.

Dalgalanadigan oqimning kattaligi induktor va chiqadigan kondansatör hajmiga ham ta'sir qiladi. Dalgalanma oqimi odatda maksimal chiqish oqimining 10% ~ 30% gacha o'rnatiladi. Shuning uchun, pastga tushadigan quvvat manbai uchun induktor orqali o'tadigan oqimning eng yuqori qiymati elektr ta'minotidan yuqori. Chiqish oqimi 5% ~ 15% kattaroqdir.

Kuchli quvvat manbaini indüktans tanlash

Kuchli quvvat manbai uchun induktorni tanlashda siz maksimal kirish voltajini, chiqish voltajini, quvvatni almashtirish chastotasini, maksimal to'lqin oqimi va ish aylanishini aniqlashingiz kerak. Quyida 2-rasmga misol sifatida pastga tushadigan kommutatsiya quvvat manbai induktivligini hisoblash uchun misol keltirilgan. Birinchidan, kommutatsiya chastotasi 300kHz, kirish voltaj diapazoni 12V ± 10%, chiqish oqimi 1A, maksimal to'lqin oqimi 300mA deb taxmin qiling.

2-rasm: Elektr ta'minotini pastga tushirish sxemasi.

Maksimal kirish kuchlanishi 13,2V ni tashkil qiladi va tegishli ish aylanishi quyidagicha:

D=Vo / Vi=5 / 13.2=0.379 (3)

Ular orasida Vo - chiqish voltaji, Vi - chiqish kuchlanishi. Kalit naycha yoqilganda, indüktordagi kuchlanish:

V=Vi-Vo=8.2V (4)

Kalit naychasi o'chirilganida, induktor ustidagi kuchlanish:

V=-Vo-Vd=-5.3V (5)

dt=D / F (6)

2/3/6 formulasini 2-formulaga almashtirish quyidagilarni beradi.

Kuchli quvvat manbaini indüktans tanlash

Bosqichli kommutatsiya quvvat manbai induktiv qiymatini hisoblash uchun hisoblash usuli, pastga tushirish kommutatsiya quvvat manbai bilan bir xil bo'ladi, faqat ish davri va induktiv kuchlanish o'rtasidagi bog'liqlik o'zgartirilgan.

Hisoblash uchun 3-rasmni misol qilib oling. Kommutatsiya chastotasi 300kHz deb hisoblasak, kirish voltaj diapazoni 5V ± 10%, chiqish oqimi 500mA va samaradorlik 80%, maksimal to'lqin oqimi 450mA va tegishli ish aylanishi:

D=1-Vi / Vo=1-5.5 / 12=0.542 (7)

3-rasm: Quvvatni kuchaytirishni kuchaytirish sxemasi.

Kalit naycha yoqilganda, indüktordagi kuchlanish:

V=Vi=5.5V (8)

Kalit naychasi o'chirilganida, induktor ustidagi kuchlanish:

V=Vo + Vd-Vi=6.8V (9)

6/7/8 formulasini 2-formulaga almashtirish quyidagilarni beradi.

Iltimos, iltimos unutmangki, quvvatni kuchaytirish ta'minotining pasayishidan farq qiladi, chunki avvalgisining yuk oqimi har doim ham induktor oqimi bilan ta'minlanmaydi. Kalit naycha yoqilganda, induktor oqimi kalit naychasi orqali erga oqadi va yuk oqimi chiqish kondensatori tomonidan ta'minlanadi. Shuning uchun, chiqadigan kondansatör ushbu davrda yuk uchun zarur bo'lgan oqimni ta'minlash uchun etarli energiya saqlash hajmiga ega bo'lishi kerak. Shu bilan birga, o'chirish davrida induktor orqali o'tadigan oqim nafaqat yukni ta'minlaydi, balki chiqish kondensatorini ham zaryad qiladi.

Umuman olganda, indüktans qiymati qanchalik katta bo'lsa, chiqish dalgalanması shunchalik kichik bo'ladi, lekin elektr ta'minotining dinamik reaktsiyasi mos ravishda yomonroq bo'ladi. Shuning uchun indüktans qiymatini tanlash eng ideal effektga erishish uchun elektronning o'ziga xos dastur talablariga muvofiq ravishda sozlanishi mumkin.

Kommutatsiya chastotasining oshishi indüktans qiymatini kichiklashtirishi mumkin, shu bilan indüktansın jismoniy hajmini kichik qiladi va elektron kartaning bo'sh joyini tejaydi. Shu sababli, joriy kommutatsiya quvvat manbai kichikroq va kichikroq elektron mahsulotlar talablariga javob beradigan yuqori chastotali rivojlanish tendentsiyasiga ega.

Qo'shimcha ma'lumot olish uchun biz bilan bog'laningsales@xfullstar.com