스위칭 전원 공급 장치를 선택할 때 고려해야 할 요소
엔지니어에게 스위칭 전원 공급 장치의 선택은 전원 공급 장치를 계획할 때마다 완료해야 하는 프로세스입니다. 표면적으로는 단일 선택 질문이지만 최종 선택 전에 엔지니어는 많은 요소를 고려해야 합니다. 물론 우리는 처음에 그것을 생각했습니다. 그것은 비용의 문제일 것입니다. 오늘 글에서 설명하고 싶은 것은 스위칭 전원 공급 장치 선택 과정에서 비용 외에도 가장 적합한 전원 모듈을 선택하기 위해 몇 가지 내부 요인에 주의를 기울여야 한다는 것입니다.
스위칭 전원 공급 장치 모듈의 선택과 관련하여 주의를 기울이고 많은 규칙을 고려해야 합니다. 예를 들어 인슈런스 와이어의 공칭 값은 1A로 25도에서 목표를 의미하지만 장비가 50도에서 작동하는 경우 인슈런스 와이어의 공칭 값은 1A보다 낮을 수 있으며 이 온도에서의 설계 마진은 더 크게 선택하십시오. 같은 방식으로 인덕턴스의 1mH는 항상 1mH가 아니라 1kHz에 있습니다. 1MHz에서 사용하는 경우 프로세서에서 보낸 1mH 인덕턴스의 값은 1mH가 아닙니다. 인덕턴스의 일부를 상쇄하는 큰 역할을 합니다. 필터 IL=25dB의 삽입 손실은 MHz Rs/RL=50 ohms(소스 임피던스와 부하 임피던스)일 때인데, 현실적으로 우리의 기준에서 이 요구 사항을 충족하는 임피던스를 달성하기는 어렵습니다. 필터 적용이므로 25dB 삽입 손실이 크게 줄어듭니다. 비드, 커패시터, 다이오드, 저항... 모두 비슷한 규칙을 가지고 있습니다. 비용 이외의 스위칭 전원 공급 장치 모듈 선택 규칙에 대해 이야기합시다. 플라이백, 포워드, 푸시-풀, 하프 브리지 및 풀 브리지와 같은 전력 모듈의 많은 토폴로지가 있으며 각각은 서로 다른 원리로 인해 특정 특성 지표에서 우수합니다.
전원 공급 장치 시장에서 다른 중요한 스위칭 전원 공급 장치의 토폴로지 구조에 대해 이야기해 보겠습니다. 순방향 전원 공급 장치의 출력 전압 과도 제어 특성이 더 좋고 부하 용량이 더 강하지만 단점도 분명합니다. 대형 에너지 저장 필터 인덕터와 프리휠링 다이오드를 사용하고 부피가 크며 변압기 1차 코일의 역기전압이 높다. 스위칭 튜브에 대한 요구 사항이 높습니다(파손 및 손상되기 쉬움). 푸시 풀 전원 공급 장치 전류 과도 응답 속도가 매우 높고 전압 출력 특성이 우수합니다. 모든 토폴로지 구조에서 활용도가 가장 높고 자속 누설이 없으며 구동 회로가 간단한 스위칭 전원 공급 장치입니다. 그러나 단점은 두 개의 스위칭 장치가 높은 내전압 값을 필요로 한다는 것입니다. 두 세트의 1차 코일이 있으며 전력 출력이 작은 푸시-풀 스위칭 전원 공급 장치가 단점입니다. 두 개의 순방향 변환기가 완전히 대칭 또는 균형을 이루지 않으면 여러 사이클 후에 누적된 바이어스 자화로 인해 자기 코어가 가득 차서 고주파 변압기의 과도한 여기 전류가 발생하고 스위치 튜브가 손상될 수도 있습니다. 브리지 스위칭 전원 공급 장치의 출력 전력은 매우 크고 작동 전력은 매우 높으며 스위치 튜브의 내전압 값은 상대적으로 낮고 변압기의 1차 코일에는 하나의 권선만 필요합니다. 단점은 전력이 낮고 반도체 영역이 있으며 손실이 크다는 것입니다.
위와 같은 문제는 토폴로지 구조의 고유한 장점과 단점으로 인해 발생합니다. 파워 모듈을 블랙박스라고 생각할 수 있지만, 파워 서플라이를 선택할 때 주의해야 할 점이기도 하다. 동일한 기능을 구현할 수 있는 솔루션 때문에 하나는 쉽게 구현할 수 있고 다른 하나는 많은 노력을 들여 구현할 수 있습니다.
토폴로지 구조를 선택할 때 장단점을 고려하는 것 외에도 부하의 불안정성에 따라 판단해야 합니다. 일부 부하는 상대적으로 안정적이고 일부 부하는 더 불안정하며 일부는 무부하 또는 최대 부하 또는 순간적인 부하 증가 또는 순간적인 부하 감소가 발생합니다. 이러한 문제가 있는 경우 전원 모듈 제조업체는 계획에 필요한 보호 조치가 있음을 인정하지만 모든 전원 공급 장치가 이 목표를 달성할 수 있는 것은 아닙니다. 따라서 부하 유형도 영향을 미치는 요인입니다. 출력이 기본적으로 저항성 부하용으로 설계된 일반 모듈은 부하가 합리성 또는 용량성 부하인 경우 모듈 제조업체와 별도로 설명해야 하므로 전원 모듈의 내부 장치 또는 매개 변수를 약간 조정할 수 있습니다. 제조업체는 공장을 떠납니다.
위의 매우 중요한 선택 요소 외에도 스위칭 전원 공급 장치 모듈을 선택할 때 스위칭 주파수, 리플, 안전 요구 사항 등을 고려해야 합니다. 전원 모듈의 스위칭 주파수에도 주의를 기울여야 합니다. 그는 외부 전원 필터의 필터 매개변수(차단 주파수, 차수) 선택을 선택했습니다. 리플은 토폴로지 구조, 커패시턴스 및 인덕턴스의 파라미터, 부하 상태와 관련이 있습니다. 5v 전원 공급 장치의 경우 리플은 50mv에 도달할 수 있으며 단일 전원 공급 장치의 오류는 1%입니다. 고정밀도를 요구하는 회로의 경우 전원 및 증설회로의 오차 신호선의 오차, 신호선의 오차, AD의 반올림 오차, 여러 오차가 누적 병합된 후 총 오차는 크기가 큰. 전력 모듈에 필터링 방식이 있는지 여부, 장비에 안전 요구 사항(누설 전류, 절연 내전압, 습도 요구 사항), 온도 상승 특성, 스위칭 전원, 입력 전압 변동 방식, 부하 조정률 등이 있는지 여부 전원 모듈이 있습니다. 아직 요청할 곳이 많습니다. 따라서 우리는 스위칭 전원 공급 장치 모듈의 선택이 비용뿐만 아니라 주목할 가치가 있는 유일한 지표라는 것을 이해할 수 있습니다.
