¿Qué factores deben considerarse en la selección del suministro de energía regulado?
Para los ingenieros, la selección de la fuente de alimentación conmutada es un proceso que debe completarse cada vez que planifican una fuente de alimentación. A primera vista, es una pregunta de opción única, pero antes de la selección final, los ingenieros deben considerar muchos factores. Eso sí, lo pensamos en el primer momento. Será una cuestión de coste. Lo que quiero explicar en el artículo de hoy es que en el proceso de selección de fuente de alimentación conmutada, además del coste, debemos prestar atención a algunos factores internos para elegir el módulo de alimentación más adecuado.
En cuanto a la selección de módulos de fuente de alimentación conmutada, debemos prestar atención y considerar muchas reglas. Por ejemplo, el valor nominal del cable de seguro es 1A, que se refiere al objetivo a 25 grados, pero si el equipo funciona a 50 grados, el valor nominal del cable de seguro puede ser inferior a 1A, y el margen de diseño a esta temperatura debe seleccionarse Más grande. De la misma manera el 1mH de la inductancia no siempre es 1mH, es a 1kHz, si lo usas a 1MHz, el valor de la inductancia de 1mH que envía el procesador no es 1mH, porque a 1M la bobina de inductancia tiene capacitancia distribuida inicialmente. juega un papel importante, que compensará parte de la inductancia. La pérdida de inserción del filtro IL=25dB es cuando MHz Rs/RL=50 ohmios (impedancia de fuente e impedancia de carga), pero en la práctica, es difícil lograr la impedancia para cumplir con este requisito en nuestro aplicación de filtro, por lo que 25 dB La pérdida de inserción se reducirá considerablemente. Perlas, condensadores, diodos, resistencias... todos tienen reglas similares. Hablemos de las reglas para cambiar la selección del módulo de fuente de alimentación además del costo. Existen muchas topologías de módulos de potencia, como flyback, forward, push-pull, half-bridge y full-bridge, cada una de las cuales es superior en ciertos indicadores característicos debido a sus diferentes principios.
Aquí explicamos las reglas de uso de varias estructuras topológicas típicas. La primera es la fuente de alimentación flyback. En un ciclo del interruptor, no hay descarga durante el período de carga. Debido a esta característica, es difícil lograr una excelente gestión del tiempo y características de ondulación. Aunque se puede lograr mediante un gran almacenamiento de energía. Los condensadores ayudan a resolverlo un poco, pero el defecto principal es defectuoso después de todo, y la falta de inteligencia se puede compensar con trabajo duro, pero al compensarlo y encontrar problemas críticos, lo hará. no poder superar cierto obstáculo. La inductancia de fuga también es grande y tiene otros problemas, pero sus ventajas son el circuito simple, el bajo costo, el tamaño pequeño, no es necesario agregar un devanado de reinicio magnético y el esquema de voltaje de entrada es relativamente amplio. Precisamente por esto representa más del 70 por ciento del mercado total de suministro de energía.
Hablemos de la estructura topológica de otras fuentes de alimentación conmutadas importantes en el mercado de fuentes de alimentación. Las características de control transitorio del voltaje de salida de la fuente de alimentación directa son mejores y la capacidad de carga es mayor, pero sus desventajas también son obvias. Se utilizan un inductor de filtro de almacenamiento de energía grande y un diodo de rueda libre, el volumen es grande y el voltaje contraelectromotriz de la bobina primaria del transformador es alto. Los requisitos para el tubo de conmutación son altos (fáciles de romper y dañar). La velocidad de respuesta transitoria de corriente de la fuente de alimentación push-pull es muy alta y las características de salida de voltaje son excelentes. Entre todas las estructuras topológicas, es una fuente de alimentación conmutada con la tasa de utilización más alta, sin fugas de flujo magnético y con un circuito de conducción simple. Pero su desventaja es que los dos dispositivos de conmutación necesitan un valor de tensión soportada alto; Hay dos juegos de bobinas primarias y la fuente de alimentación conmutada push-pull con baja potencia de salida es una desventaja. Si los dos convertidores directos no son completamente simétricos o equilibrados, el magnetismo de polarización acumulado después de varios ciclos llenará el núcleo magnético, lo que provocará una corriente de excitación excesiva del transformador de alta frecuencia e incluso dañará el tubo del interruptor. La potencia de salida de la fuente de alimentación conmutada del puente es muy grande, la potencia de trabajo es muy alta, el valor de tensión soportada del tubo del interruptor es relativamente bajo y la bobina primaria del transformador solo necesita un devanado. La desventaja es que la potencia es baja, habrá una región semiconductora y la pérdida es grande.
Los problemas anteriores son causados por las ventajas y desventajas inherentes de su estructura topológica. Aunque podemos considerar el módulo de alimentación como una caja negra, este también es un punto al que debemos prestar atención a la hora de elegir una fuente de alimentación. Debido a las soluciones que pueden realizar la misma función, una se puede realizar fácilmente y la otra con gran esfuerzo.
