Quais fatores limitam ofonte de energiaminiaturização?
Com o desenvolvimento dos módulos de potência, os engenheiros concentraram-se em como tornar os módulos menores e mais leves. Na verdade, todos nós entendemos que podemos aumentar a densidade de potência dos produtos aumentando a frequência de comutação. Mas por que o volume do módulo até agora não mudou tanto? O que restringe o aumento da frequência de comutação?
Com a aplicação decomutação de produtos de fonte de alimentaçãono mercado, são necessárias características cada vez menores, mais leves, de alta eficiência, de baixa radiação, de baixo custo e outras características para satisfazer vários equipamentos terminais eletrônicos. Para atender aos atuais equipamentos terminais eletrônicos portáteis, a fonte de alimentação chaveada deve ser pequena. Devido ao seu peso leve, tornou-se uma preocupação crescente para os projetistas aumentar a frequência operacional das fontes de alimentação chaveadas. No entanto, quais são os fatores que limitam a frequência de troca de fontes de alimentação? Na verdade, inclui principalmente três aspectos: tubos de comutação, transformadores e design de EMI e PCB.
1, interruptor e frequência de comutação
Tubo de comutação como o dispositivo central do módulo de fonte de alimentação de comutação, sua velocidade de comutação e perda de comutação afetam diretamente o limite da frequência de comutação, a seguinte análise para todos sobre
a, velocidade de comutação
A perda do transistor MOS consiste em perda de comutação e perda de drive. O tempo de atraso de ativação td(ligado), o tempo de subida tr, o tempo de atraso de desligamento td(desligado) e o tempo de queda tf.
Para este MOSFET, sua frequência limite de comutação é: fs=1/(td(on) plus tr mais td(off) mais tf) Hz=1/(8ns mais 91ns mais 38ns mais 32ns){{ 6}}.9MHz, na prática No projeto, uma vez que o ciclo de trabalho da chave de controle atinge a regulação de tensão, a ativação e desativação do tubo da chave não pode ser concluída instantaneamente. Ou seja, a frequência limite real de comutação do comutador é muito menor que 5,9 MHz, portanto, a velocidade de comutação do próprio tubo do comutador limita o aumento da frequência de comutação. .
