Jaké faktory omezujízdroj napájeníminiaturizace?
S vývojem výkonových modulů se inženýři zaměřili na to, jak moduly zmenšit a odlehčit. Ve skutečnosti všichni chápeme, že můžeme zvýšit hustotu výkonu produktů zvýšením spínací frekvence. Proč se ale objem modulu doposud tolik nezměnil? Co omezuje zvýšení spínací frekvence?
S aplikacíspínané napájecí produktyNa trhu jsou pro uspokojení různých elektronických koncových zařízení vyžadovány stále menší, lehčí, vysoce účinné, nízkoradiační, nízkonákladové a další vlastnosti. Aby vyhovoval současným přenosným elektronickým koncovým zařízením, musí být spínaný napájecí zdroj malých rozměrů. Vzhledem k nízké hmotnosti je pro konstruktéry stále větší zájem zvýšit pracovní frekvenci spínaných zdrojů. Jaké jsou však faktory omezující četnost spínání zdrojů? Ve skutečnosti zahrnuje především tři aspekty: spínací elektronky, transformátory a návrh EMI a PCB.
1, spínací a spínací frekvence
Spínací trubice jako základní zařízení modulu spínaného zdroje, její rychlost spínání a spínací ztráta přímo ovlivňují limit spínací frekvence, následující analýza pro každého
a, rychlost přepínání
Ztráta tranzistoru MOS se skládá ze spínací ztráty a ztráty měniče. Doba zpoždění zapnutí td(on), doba náběhu tr, doba zpoždění vypnutí td(off) a doba poklesu tf.
Pro tento MOSFET je jeho limitní spínací frekvence: fs=1/(td(on) plus tr plus td(off) plus tf) Hz=1/(8ns plus 91ns plus 38ns plus 32ns){{ 6}}.9MHz, v praxi Vzhledem k tomu, že pracovní cyklus ovládacího spínače dosahuje regulaci napětí, nelze zapínání a vypínání trubice spínače dokončit okamžitě. To znamená, že skutečná limitní spínací frekvence spínače je mnohem menší než 5,9 MHz, takže spínací rychlost samotné spínací trubky omezuje zvýšení spínací frekvence. .
