Τρόπος διάταξης, καλωδίωσης και επιλογής λειτουργίας διακόπτη τροφοδοτικών
Το τροφοδοτικό μεταγωγής είναι ένας μετατροπέας ισχύος υψηλής απόδοσης, με θεωρητική τιμή κοντά στο 100% και μεγάλη ποικιλία τύπων. Σύμφωνα με την τοπολογική δομή, υπάρχουν Boost, Buck, Boost Buck, Charge dump, κ.λπ. Σύμφωνα με τη μέθοδο ελέγχου διακόπτη, υπάρχουν PWM και PFM. Σύμφωνα με την κατηγορία των σωλήνων διακόπτη, υπάρχουν BJT, FET, IGBT, κ.λπ. Αυτή η συζήτηση επικεντρώνεται στους τύπους ελέγχου Buck και Boost που χρησιμοποιούνται συνήθως PWM για τη διαχείριση ενέργειας της κάρτας δεδομένων.
Τα κύρια εξαρτήματα ενός τροφοδοτικού μεταγωγής περιλαμβάνουν: πηγή εισόδου, τρανζίστορ μεταγωγής, επαγωγέα αποθήκευσης ενέργειας, κύκλωμα ελέγχου, δίοδο, φορτίο και πυκνωτή εξόδου. Προς το παρόν, η συντριπτική πλειοψηφία των κατασκευαστών ημιαγωγών ενσωματώνει τρανζίστορ μεταγωγέων, κυκλώματα ελέγχου και διόδους σε ένα IC διαχείρισης ισχύος διεργασίας CMOS/Διπολικό, απλοποιώντας σημαντικά τα εξωτερικά κυκλώματα.
Μεταξύ αυτών, ο επαγωγέας αποθήκευσης ενέργειας, ως βασικό συστατικό του τροφοδοτικού μεταγωγής, παίζει σημαντικό ρόλο στην απόδοση του τροφοδοτικού και είναι επίσης βασικό αντικείμενο εστίασης και εντοπισμού σφαλμάτων για τους μηχανικούς σχεδιασμού προϊόντων. Με την ανάπτυξη καταναλωτικών ηλεκτρονικών συσκευών όπως κινητά τηλέφωνα, PMP και κάρτες δεδομένων, το μέγεθος κινείται προς τις ελαφριές, λεπτές, συμπαγείς και μοντέρνες τάσεις, κάτι που έρχεται σε αντίθεση με τη μεγαλύτερη χωρητικότητα και το μεγαλύτερο μέγεθος πηνίων και πυκνωτών που απαιτούνται για ισχυρότερη απόδοση του προϊόντος. Επομένως, ο τρόπος μείωσης του μεγέθους του επαγωγέα (κατειλημμένη επιφάνεια PCB και ύψος) του τροφοδοτικού μεταγωγής, διασφαλίζοντας παράλληλα την απόδοση του προϊόντος, είναι ένα σημαντικό θέμα που θα συζητηθεί σε αυτό το άρθρο. Οι σχεδιαστές θα πρέπει να κάνουν μια αντιστάθμιση μεταξύ της απόδοσης του κυκλώματος και των παραμέτρων του επαγωγέα.
Όλα έχουν δύο όψεις και τα τροφοδοτικά μεταγωγής δεν αποτελούν εξαίρεση. Μια κακή διάταξη PCB και σχεδιασμός καλωδίωσης όχι μόνο μειώνει την απόδοση του τροφοδοτικού μεταγωγής, αλλά επίσης ενισχύει το EMC, το EMI, τη γείωση κ.λπ. Ένα άλλο σημαντικό θέμα που θα συζητηθεί σε αυτό το άρθρο είναι τα ζητήματα στα οποία πρέπει να δοθεί προσοχή και οι αρχές πρέπει να τηρούνται κατά την τοποθέτηση και την καλωδίωση των τροφοδοτικών λειτουργίας διακόπτη.
Κύκλος λειτουργίας τροφοδοσίας ενός διακόπτη D, τιμή επαγωγής L, απόδοση η Παραγωγή τύπου
