Componentes principales de la fuente de alimentación conmutada BUCK
Circuito de filtrado de entrada
El circuito de filtrado de entrada es la primera línea de defensa de las fuentes de alimentación conmutadas BUCK y se utiliza principalmente para filtrar el ruido de alta-frecuencia y el desorden en la fuente de alimentación de entrada, lo que garantiza la estabilidad de la fuente de alimentación. Por lo general, los circuitos de filtrado de entrada se componen de componentes como condensadores, inductores y resistencias. Mediante un diseño de parámetros razonable, las señales de interferencia en la fuente de alimentación de entrada se pueden suprimir de manera efectiva.
Tubo del interruptor de encendido
El tubo del interruptor de alimentación es uno de los componentes principales de la fuente de alimentación conmutada BUCK y su función principal es lograr una transmisión intermitente de la energía de la fuente de alimentación. Los dispositivos semiconductores de alto rendimiento, como MOSFET o IGBT, se utilizan comúnmente como dispositivos de conmutación de energía, que tienen las características de baja resistencia, alta velocidad de conmutación y baja corriente de fuga, lo que puede mejorar significativamente la eficiencia y confiabilidad de las fuentes de alimentación.
Inductor de filtro de salida
El inductor de filtrado de salida es un componente importante de la fuente de alimentación conmutada BUCK, que funciona principalmente para suavizar el voltaje de salida, filtrar el ruido de alta-frecuencia y las ondulaciones generadas durante el proceso de conmutación. La selección y el diseño de los inductores de filtrado de salida tienen un impacto significativo en el rendimiento de la fuente de alimentación y deben seleccionarse razonablemente en función de escenarios de aplicación específicos y características de carga.
Condensador de filtrado de salida
El condensador de filtrado de salida y el inductor de filtrado de salida forman juntos el circuito de filtrado de salida de la fuente de alimentación conmutada BUCK. Su función principal es suavizar aún más el voltaje de salida y mejorar la capacidad de supresión de ondulaciones de la fuente de alimentación. La selección de condensadores de filtrado de salida debe considerar parámetros como la capacidad, el valor de tensión soportada y la ESR (resistencia en serie equivalente) para garantizar la estabilidad y confiabilidad de la fuente de alimentación.
controlador pwm
El controlador PWM es un componente de control clave en la fuente de alimentación conmutada BUCK. Su función principal es ajustar el tiempo de encendido y apagado (es decir, el ciclo de trabajo) del tubo del interruptor de alimentación en tiempo real en función de la señal de retroalimentación del voltaje de salida, para lograr un control estable del voltaje de salida. Los controladores PWM suelen utilizar procesadores de señales digitales (DSP) o microcontroladores (MCU) de alto-rendimiento como procesadores centrales, combinados con convertidores analógicos-a-digitales (ADC) y circuitos de potencia de alta-precisión-a{7}}digitales, para lograr un control de voltaje preciso y una respuesta dinámica rápida.
circuito de protección
El circuito de protección es una parte indispensable de la fuente de alimentación del interruptor BUCK. Su función principal es monitorear el estado de funcionamiento de la fuente de alimentación y tomar medidas de protección oportunas en caso de situaciones anormales para garantizar el funcionamiento seguro de la fuente de alimentación. Los circuitos de protección comunes incluyen protección contra sobrecorriente, protección contra sobretensión, protección contra subtensión, protección contra sobrecalentamiento y protección contra cortocircuitos. Estos circuitos de protección monitorean varios parámetros de la fuente de alimentación en tiempo real. Una vez que se detectan situaciones anormales, cortarán inmediatamente el suministro de energía o reducirán la potencia de salida para evitar daños a la fuente de alimentación y la carga.
fuente de alimentación auxiliar
La fuente de alimentación auxiliar es un circuito auxiliar importante en la fuente de alimentación conmutada BUCK, que proporciona principalmente energía CC estable de bajo-voltaje para el controlador PWM, el circuito de protección y otros circuitos auxiliares. Las fuentes de alimentación auxiliar generalmente se implementan mediante reguladores lineales independientes o reguladores de conmutación para garantizar su estabilidad y confiabilidad.
