Какие элементы необходимо учитывать при выборе импульсного блока питания
Для инженеров выбор импульсного источника питания — это процесс, который необходимо выполнять каждый раз, когда они планируют источник питания. На первый взгляд это однозначный вопрос, но перед окончательным выбором инженеры должны учитывать множество факторов. Конечно, мы подумали об этом в первый момент. Это будет вопрос стоимости. Что я хочу объяснить в сегодняшней статье, так это то, что в процессе выбора импульсного блока питания, помимо стоимости, нам нужно обратить внимание на некоторые внутренние факторы, чтобы выбрать наиболее подходящий блок питания.
Что касается выбора импульсных модулей питания, то нужно обратить внимание и учесть множество правил. Например, номинал страхового провода равен 1А, что соответствует цели при 25 градусах, но если оборудование работает при 50 градусах, номинал страхового провода может быть ниже 1А, а расчетный запас при этой температуре должен выбрать Больше. Точно так же 1мГн индуктивности не всегда 1мГн, она на 1кГц, если использовать на 1МГц, значение индуктивности 1мГн посылаемое процессором не 1мГн, потому что при 1М катушка индуктивности Распределенная емкость изначально играет большую роль, что компенсирует часть индуктивности. Вносимые потери фильтра IL=25дБ составляют, когда МГц Rs/RL=50 Ом (импеданс источника и импеданс нагрузки), но на практике трудно добиться импеданса, чтобы удовлетворить это требование в нашем приложении фильтра, поэтому 25 дБ Вносимые потери будут значительно уменьшены. Бусины, конденсаторы, диоды, резисторы... все имеют схожие правила. Поговорим о правилах выбора модуля импульсного питания кроме стоимости. Существует множество топологий силовых модулей, таких как обратноходовая, прямая, двухтактная, полумостовая и полномостовая, каждая из которых превосходит определенные характеристики из-за различных принципов работы.
Здесь мы объясним правила использования нескольких типичных топологических структур. Во-первых, это обратноходовой источник питания. За один цикл переключения в период заряда разряда нет. Из-за этой характеристики трудно добиться отличных характеристик тайм-менеджмента и пульсации. Хотя это может быть достигнуто за счет большого запаса энергии. Конденсаторы немного помогают решить эту проблему, но принципиальный недостаток все-таки ущербен, и недостаток интеллекта можно компенсировать упорным трудом, но при восполнении его и столкновении с критическими проблемами он будет не в состоянии преодолеть определенное препятствие. Индуктивность рассеяния также велика и имеет другие проблемы, но ее преимуществами являются простая схема, низкая стоимость, небольшой размер, отсутствие необходимости добавлять обмотку магнитного сброса и относительно широкая схема входного напряжения. Именно благодаря этому на него приходится более 70 процентов всего рынка электроснабжения.
Поговорим о топологической структуре других важных импульсных блоков питания на рынке блоков питания. Характеристики управления переходным процессом выходного напряжения у прямого источника питания лучше, а нагрузочная способность выше, но его недостатки также очевидны. Используются большой индуктор фильтра накопления энергии и диод свободного хода, объем большой, а обратное электродвижущее напряжение первичной обмотки трансформатора высокое. К переключающей трубке предъявляются высокие требования (легкость поломки и повреждения). Скорость переходного процесса двухтактного источника питания очень высока, а характеристики выходного напряжения превосходны. Во всех топологических структурах это импульсный источник питания с наивысшим коэффициентом использования, отсутствием рассеяния магнитного потока и простой схемой возбуждения. Но его недостатком является то, что два переключающих устройства требуют высокого значения выдерживаемого напряжения; имеется два комплекта первичных катушек, а недостатком является двухтактный импульсный блок питания с малой выходной мощностью. Если два прямых преобразователя не полностью симметричны или сбалансированы, накопленная намагниченность смещения после нескольких циклов сделает магнитный сердечник полным, что приведет к чрезмерному току возбуждения высокочастотного трансформатора и даже повредит трубку переключателя. Выходная мощность мостового импульсного источника питания очень велика, рабочая мощность очень высока, значение выдерживаемого напряжения переключающей трубки относительно низкое, а первичной обмотке трансформатора требуется только одна обмотка. Недостаток в том, что мощность мала, будет полупроводниковая область, а потери большие.
Вышеупомянутые проблемы вызваны присущими преимуществами и недостатками его топологической структуры. Хотя мы можем рассматривать модуль питания как черный ящик, это также момент, на который следует обратить внимание при выборе блока питания. Из-за решений, которые могут реализовать одну и ту же функцию, одно может быть реализовано легко, а другое может быть реализовано с большими усилиями.
Помимо рассмотрения ее преимуществ и недостатков при выборе структуры топологии, нам также необходимо судить о нестабильности нагрузки. Некоторые нагрузки относительно стабильны, в то время как некоторые нагрузки более нестабильны, а у некоторых даже нет нагрузки, или полная нагрузка, или мгновенное увеличение нагрузки, или происходит мгновенное падение нагрузки, если есть такая проблема, лучше уточнить с производителем модуля питания и признать, что в его плане есть необходимые защитные меры, не все блоки питания могут достичь этой цели. Таким образом, тип нагрузки также является влияющим фактором. Обычные модули, выход которых рассчитан как резистивная нагрузка по умолчанию, если нагрузка является рациональной или емкостной нагрузкой, это необходимо отдельно согласовать с производителем модуля, чтобы внутренние устройства или параметры силового модуля можно было немного скорректировать когда производитель покидает завод.
В дополнение к вышеупомянутым очень важным факторам выбора, нам также необходимо учитывать частоту переключения, пульсацию, требования безопасности и т. д. при выборе модуля импульсного источника питания. Также необходимо обратить внимание на частоту переключения силового модуля. Он выбрал подбор параметров фильтра (частота среза, порядок) внешнего фильтра питания. Пульсации связаны с топологической структурой, параметрами емкости и индуктивности и состоянием нагрузки. Для блока питания 5В пульсации могут достигать 50мВ, а погрешность одного блока питания составляет 1 процент. Для цепей, требующих высокой точности, ошибка источника питания и схема расширения Ошибка сигнального кабеля, ошибка сигнального кабеля, ошибка округления AD, после того, как несколько ошибок будут накоплены и объединены, общая ошибка будет большой. Имеется ли схема фильтра в силовом модуле, есть ли требования безопасности (ток утечки, выдерживаемое напряжение изоляции, требования к влажности), характеристики повышения температуры, коммутируемая мощность, схема колебаний входного напряжения, скорость регулирования нагрузки и т.д. в оборудовании, где силовой модуль расположен Однако, есть еще много мест, которые нужно просить. Так что можно понять, что выбор импульсных модулей питания – это не только стоимость, которая является единственным показателем, заслуживающим внимания.
