zprávy

Pro vylepšení vašeho zážitku používáme soubory cookie. Pokračováním v procházení tohoto webu souhlasíte s naším používáním souborů cookie. Více informací.
Induktory v aplikacích automobilových měničů DC-DC je třeba pečlivě vybrat, aby se dosáhlo správné kombinace ceny, kvality a elektrického výkonu. V tomto článku technik Field Application Engineer Smail Haddadi poskytuje návod, jak vypočítat požadované specifikace a jaké obchodní lze provést offs.
V automobilové elektronice existuje asi 80 různých elektronických aplikací a každá aplikace vyžaduje vlastní stabilní napájecí kolejnici, která je odvozena od napětí baterie. Toho lze dosáhnout velkým, ztrátovým „lineárním“ regulátorem, ale účinnou metodou je použití spínací regulátor „buck“ nebo „buck-boost“, protože tím lze dosáhnout účinnosti a účinnosti více než 90 %. Kompaktnost. Tento typ spínacího regulátoru vyžaduje induktor. Výběr správného komponentu se někdy může zdát trochu záhadný, protože požadované výpočty pocházejí z magnetické teorie 19. století. Návrháři chtějí vidět rovnici, kde by mohli „zapojit“ své výkonové parametry a získat „správnou“ indukčnost a jmenovité proudy. že si mohou jednoduše vybrat z katalogu dílů. Věci však nejsou tak jednoduché: je třeba učinit určité předpoklady, zvážit klady a zápory a obvykle to vyžaduje několik iterací návrhu. I tak nemusí být jako standard k dispozici dokonalé díly a je třeba je předělat, aby bylo vidět, jak se hodí tlumivky běžně dostupné na trhu.
Uvažujme regulátor dolaru (obrázek 1), kde Vin je napětí baterie, Vout je nízkonapěťová napájecí lišta procesoru a SW1 a SW2 se střídavě zapínají a vypínají. Jednoduchá rovnice přenosové funkce je Vout = Vin.Ton/ (Ton + Toff) kde Ton je hodnota, když je SW1 zavřený a Toff je hodnota, když je otevřený. V této rovnici není žádná indukčnost, tak co to dělá? Jednoduše řečeno, induktor potřebuje uložit dostatek energie, když SW1 je zapnutý, aby si mohl zachovat výstup, když je vypnutý. Je možné vypočítat uloženou energii a přirovnat ji k požadované energii, ale ve skutečnosti je třeba nejprve zvážit další věci. Střídavé spínání SW1 a SW2 způsobí, že proud v induktoru stoupá a klesá, čímž se vytváří trojúhelníkový „zvlněný proud“ na průměrné stejnosměrné hodnotě. Potom zvlněný proud teče do C1, a když je SW1 uzavřen, C1 jej uvolňuje. kondenzátor ESR bude produkovat zvlnění výstupního napětí. Pokud je to kritický parametr a kondenzátor a jeho ESR jsou pevně dané velikostí nebo cenou, může to nastavit hodnotu zvlnění proudu a indukčnosti.
Volba kondenzátorů obvykle poskytuje flexibilitu. To znamená, že pokud je ESR nízké, zvlnění proudu může být vysoké. To však způsobuje vlastní problémy. Pokud je například „údolí“ zvlnění nulové při určitém lehkém zatížení, a SW2 je dioda, za normálních okolností přestane během části cyklu vodit a převodník přejde do režimu „nespojitého vedení“. V tomto režimu se změní přenosová funkce a je obtížnější dosáhnout nejlepší ustálený stav. Moderní buck měniče obvykle používají synchronní usměrnění, kde SW2 je MOSEFT a může vést odtokový proud v obou směrech, když je zapnutý. To znamená, že induktor se může kývat záporně a udržovat nepřetržité vedení (obrázek 2).
V tomto případě lze povolit, aby vrcholový zvlněný proud ΔI byl vyšší, což je nastaveno hodnotou indukčnosti podle ΔI = ET/LE je napětí induktoru aplikované během doby T. Když E je výstupní napětí , je nejjednodušší zvážit, co se stane v době vypnutí Toff SW1.ΔI je v tomto bodě největší, protože Toff je největší při nejvyšším vstupním napětí přenosové funkce. Například: Pro maximální napětí baterie 18 V, výstup 3,3 V, zvlnění mezi špičkami 1 A a spínací frekvence 500 kHz, L = 5,4 µH. To předpokládá, že mezi SW1 a SW2 není žádný pokles napětí. Zatěžovací proud není vypočítané v tomto výpočtu.
Krátké prohledání katalogu může odhalit několik dílů, jejichž jmenovité hodnoty proudu odpovídají požadovanému zatížení. Je však důležité si uvědomit, že zvlnění proudu je superponováno s hodnotou stejnosměrného proudu, což znamená, že ve výše uvedeném příkladu bude proud induktoru skutečně špičkový. při 0,5 A nad zatěžovacím proudem.Existují různé způsoby, jak vyhodnotit proud induktoru: jako mez tepelného nasycení nebo mez magnetického nasycení.Tepelně omezené induktory jsou obvykle dimenzovány na daný nárůst teploty, obvykle 40 oC, a mohou být provozovány při vyšších proudech, pokud je lze ochladit. Při špičkových proudech je třeba se vyvarovat nasycení a limit se bude s teplotou snižovat. Je nutné pečlivě zkontrolovat křivku indukčního listu, abyste zjistili, zda není omezena teplem nebo saturací.
Ztráta indukčnosti je také důležitým faktorem. Ztráta je především ohmická ztráta, kterou lze vypočítat, když je zvlněný proud nízký. Při vysokých úrovních zvlnění začínají převládat ztráty v jádře a tyto ztráty závisí na tvaru vlny a také na frekvenci a teplotu, takže je obtížné předvídat.Skutečné testy provedené na prototypu, protože to může naznačovat, že pro nejlepší celkovou účinnost je nezbytný nižší zvlněný proud. To bude vyžadovat větší indukčnost a možná i vyšší stejnosměrný odpor – jedná se o iterativní proces.
Vysoce výkonná řada HA66 společnosti TT Electronics je dobrým výchozím bodem (obrázek 3). Její řada zahrnuje část 5,3 µH, jmenovitý saturační proud 2,5 A, povolené zatížení 2 A a zvlnění +/- 0,5 A. Tyto díly jsou ideální pro automobilové aplikace a získaly certifikaci AECQ-200 od společnosti se systémem kvality schváleným TS-16949.
Tyto informace jsou odvozeny z materiálů poskytnutých společností TT Electronics plc a byly zkontrolovány a upraveny.
TT Electronics Co., Ltd. (2019, 29. října). Výkonové tlumivky pro automobilové aplikace DC-DC.AZoM. Převzato z https://www.azom.com/article.aspx?ArticleID=17140 dne 27. prosince 2021.
TT Electronics Co., Ltd. „Výkonové tlumivky pro automobilové DC-DC aplikace“.AZoM. 27. prosince 2021.
TT Electronics Co., Ltd. „Výkonové tlumivky pro automobilové aplikace DC-DC“.AZoM.https://www.azom.com/article.aspx?ArticleID=17140.(Přístup 27. prosince 2021).
TT Electronics Co., Ltd. 2019. Silové tlumivky pro automobilové aplikace DC-DC.AZoM, zobrazeno 27. prosince 2021, https://www.azom.com/article.aspx?ArticleID=17140.
AZoM hovořil s profesorem Andreou Fratalocchim z KAUST o jeho výzkumu, který se zaměřil na dříve neznámé aspekty uhlí.
AZoM diskutoval s Dr. Olegem Panchenkem o jeho práci v SPbPU Lightweight Materials and Structure Laboratory a jejich projektu, jehož cílem je vytvořit novou lehkou lávku s použitím nových hliníkových slitin a technologie třecího míchání.
X100-FT je verze univerzálního testovacího stroje X-100 přizpůsobeného pro testování optických vláken. Jeho modulární konstrukce však umožňuje přizpůsobení jiným typům testů.
Nástroje pro optickou kontrolu povrchu MicroProf® DI pro polovodičové aplikace mohou kontrolovat strukturované i nestrukturované destičky v průběhu výrobního procesu.
StructureScan Mini XT je dokonalý nástroj pro skenování betonu; dokáže přesně a rychle identifikovat hloubku a polohu kovových i nekovových předmětů v betonu.
Nový výzkum v China Physics Letters zkoumal vlny supravodivosti a hustoty náboje v jednovrstvých materiálech pěstovaných na grafenových substrátech.
Tento článek prozkoumá novou metodu, která umožňuje navrhovat nanomateriály s přesností menší než 10 nm.
Tento článek popisuje přípravu syntetických BCNT katalytickou tepelnou chemickou depozicí z plynné fáze (CVD), která vede k rychlému přenosu náboje mezi elektrodou a elektrolytem.