Võimsusinduktori valik on trikk
Oct 17, 2023
Tegeliku toiteallika konstruktsiooni puhul on toiteinduktiivpooli valik eriti kriitiline. DC-DC muundurites on induktiivpoolid põhikomponendid, mis on icsi järel teisel kohal. Suurema muundamise efektiivsuse saab saavutada sobiva induktiivpooli valimisel. Peamised parameetrid, mida kasutatakse induktiivpoolide valikul, on induktiivsus, nimivool, alalisvoolu takistus jne. Võimsusinduktiivpooli nimivoolu valimisel selgub vastavalt induktiivpooli spetsifikatsioonile, et nimivoolusid on kahte tüüpi. induktiivpooli vool, mis on nende kahe nimivoolu määratlus ja kuidas peaksime induktiivpooli valimisel valima sobivad vooluparameetrid?
Kahe nimivoolu selgitus
1. Küttevool
DC-DC ahelas kulub voolu läbimisel teatud kogus võimsust (Copperloss+ magnetkaotus Coreloss), mis põhjustab induktiivpooli temperatuuri tõusu. Üldjuhul on induktiivpooli töötemperatuuril teatud vahemik, näiteks meie induktiivpooli lubatud töötemperatuur: -40 kraad - + 125 kraad , ümbritseva õhu temperatuur: -40 kraad - + 85 kraadi . Selleks, et induktiivpool teatud temperatuurivahemikus normaalselt töötaks, annab induktiivpooli tootja "induktiivpooli temperatuuri tõusul põhineva nimivoolu", see tähendab küttevoolu. Selle parameetri piiratud väärtus määratakse vastavalt voolu termilisele mõjule induktiivpoolile. Enamiku ettevõtete induktiivpooli juhendites on voolu esindatud Idc (DC vooluga).
Küttevool on defineeritud kui voolu väärtus, mis läbib induktiivpooli, kui induktiivpooli temperatuur tõuseb loomuliku konvektsiooniga jahutamise tingimustes 40 kraadini.
Erinevate tootjate küttevoolu määratlus võib veidi erineda. Seadme valimisel vaadake üksikasjalikult andmetabeli all olevat märkust.
Märkus: Küttevoolu hindamine on üldiselt alalisvool, kuna alalisvool ei põhjusta induktiivpoolis rauakadu, kui vahelduvvoolu hindamine on palju keerulisem.
2. Küllastusvool
Kui induktiivpoolis olev alalisvool suureneb, väheneb induktiivsuse läbilaskvuse väärtus järk-järgult, seega väheneb induktiivsuse väärtus aeglaselt. Induktiivpooli tootja nimivool põhineb induktiivpooli väärtuse languse astmel. "Induktiivpooli väärtuse muutumise kiirusel põhinev nimivool", see tähendab küllastusvool, enamik induktiivpoolide tootjaid kasutab induktiivpooli kaudu alalisvoolu, kui induktiivpooli väärtus nimivooluna langeb 20%. Järgmine diagramm näitab Wurthi induktiivpooli induktiivsuse väärtust voolu suhtes. Induktiivsuse spetsifikatsioon määrab küllastusvoolu vooluväärtuseks, kui induktiivsuse väärtus langeb 10%, mis on 16,6 A. Kui küllastusvool on seatud vooluväärtusele, kui induktiivsus langeb 20%, on see umbes 18,2A.
Kuidas valida disainis nimivoolu
Küttevool on hinnatud induktiivpooli soojusefekt. Kui seda parameetrit kasutatakse, kuumeneb induktiivpool üle.
Küllastusvool on nimivool, mille indeksiks on induktiivsuse väärtuse vähenemine. Lülitustoiteallikas, kui seda kasutatakse väljaspool seda vahemikku, võib IC-juhtimine pulsatsioonivoolu suurenemise tõttu olla ebastabiilne.
Seetõttu valitakse tegelikus kasutuses, lihtsustatult öeldes, projekteerimispiiriks üldjuhul väiksem kahest vooluväärtusest. Näiteks järgneval joonisel oleva nelja PLUSE induktiivpooli irated, suhteliselt väike küttevool ja küllastusvool on nimivooluks. (Pange tähele seadet PA1513.321, miks Irated ei ole 45A? Pange tähele, et impulsi küllastusvool on defineeritud kui 20% induktiivsuse langus, 41A on induktiivsuse langus vaid 10%.)
Süsteemi töökindlamaks muutmiseks kasutatakse tegelikus konstruktsioonis seda tavaliselt rohkem kui 20% vähendamiseks.







