selecção circuito indutor DC / DC
Apenas compreender plenamente o papel desempenhado pelo circuito DC / DC do indutor, a fim de melhor projeto do circuito DC / DC. Também estão incluídos aqui explicação síncrona DC / DC assíncrona DC / DC e os conceitos.
Muitos desafios indutor engenheiros de projeto para trazer o projeto de comutação de alimentação. Engenheiros não apenas para escolher o valor de indutância, mas também considerar a indutância capaz de suportar correntes, a resistência do enrolamento, dimensões mecânicas e semelhantes. Este artigo centra-se na interpretação: efeito de corrente DC na indutância. Isto irá fornecer a informação necessária para selecionar um indutor apropriado.
Compreender a função de indutância
Um indutor é muitas vezes entendido como um terminal de saída da fonte de alimentação de comutação do circuito de filtro LC G (C, em que a capacitância de saída). Embora este entendimento é correto, mas, a fim de compreender o projeto indutor deve ser um melhor entendimento do comportamento do indutor.
Num conversor de Buck, a fim do indutor está ligado à tensão de saída CC. A outra extremidade está ligada à frequência de comutação da tensão de entrada ligado ou GND.
No processo do estado 1, a tensão de entrada é ligado para a indutância de passagem ( "high-lado" do lado de alta) MOSFET. No estado 2, o processo, o indutor ligado ao GND. Devido ao uso de tais controlador um pode ser implementada de duas maneiras: indutância do solo no chão através do diodo (baixo-lado "do lado de baixa") MOSFET ou chão. Na última forma de realização, o conversor é chamado "síncrono (a SYNCHRONUS)" modo.
Agora pense novamente nestes estados corrente que flui através do indutor é que, se a mudança. No processo do estado 1, uma extremidade do indutor é ligado a uma tensão de entrada, e a outra extremidade ligada à tensão de saída. Para um conversor de Buck, a tensão de entrada deve ser maior do que a tensão de saída, a queda de tensão para a frente formada no indutor. Em contraste, durante o estado 2, a extremidade original do indutor está ligado é ligado à terra a tensão de entrada. Para um conversor de Buck, a tensão de saída do terminal positivo é ligado, formando assim uma queda de tensão negativa através do indutor.
Nós calculamos a tensão através da fórmula indutor:
V = L (di / dt)
Assim, quando a tensão através do indutor é positivo (estado 1), a corrente no indutor irá aumentar, quando a tensão através do indutor é negativo (estado 2), a corrente do indutor vai ser reduzida. Corrente através do indutor mostrado na Figura 2:
Pela figura podemos ver, a máxima corrente que flui através do indutor de corrente DC é aplicada a metade da corrente de pico do interruptor. A figura também chamada corrente de ondulação. De acordo com a equação acima, podemos calcular a corrente de pico:
Em que, tonelada é o tempo do estado 1, T é o período de comutação (recíproco da frequência de comutação), DC um estado de ciclo de trabalho.
Aviso: O cálculo acima assume que os vários componentes (queda de tensão sobre o MOSFET, a queda de tensão ou circuito indutor assíncrono Schottky queda de tensão para a frente) Comparativo cair a tensão de entrada e de saída é ignorados.
Se o dispositivo não é diminuição insignificante, é necessário que o cálculo preciso das seguintes equações:
circuito de conversão assíncrona:
circuito de conversão assíncrona:
Em que, Rs é a resistência de detecção mais a impedância da barreira resistência enrolamento indutor. Vf Schottky queda de tensão directa. R é Rs, mais MOSFET resistência em condução, R = Rs + Rm.
A saturação do núcleo indutor
O pico de corrente através do indutor foi calculado, podemos descobrir o que produziu o indutor. É fácil saber, com o aumento da corrente através do indutor, sua indutância será reduzida. Isto é devido às propriedades físicas do material do núcleo determinado. Indutância reduz o número é muito importante: se a indutância é reduzida muito, o conversor não funcionará normal. Quando a corrente através do indutor, em grande medida a eficácia do indutor, a corrente neste momento é referido como "corrente de saturação". Esta é também os parâmetros básicos do indutor.
Na verdade, há sempre circuito de conversão de energia de comutação indutiva tem uma saturação de "soft". Para entender este conceito pode ser visto Vs DC curva corrente do indutor realmente medido:
Quando a corrente é aumentada até um certo ponto, a indutância não teria caído acentuadamente, o que é chamado características de saturação "soft". Se a corrente é ainda maior, o indutor pode ser danificado.
Nota: queda indutância existirá em muitas classes de indutor. Por exemplo: os toros, gapped E-núcleos e semelhantes. No entanto, indutores de núcleo de haste não haveria mudança.
Com estas características de saturação suaves, podemos saber a indutância mínima Por que todas as disposições sob corrente de saída do conversor DC, e por causa das mudanças atuais ondulação não vai afetar seriamente a indutância. Em todas as aplicações quer corrente de ondulação tão pequeno quanto possível, porque vai afetar a ondulação de tensão de saída. É por isso que estamos sempre muito preocupado com a quantidade de indutância na saída de corrente DC, e ignora a menor corrente indutância ondulação no Spec.
