ניתוח זרם המשרן| תרגיש טוב

העיצוב של משרן מביא אתגרים רבים למהנדסים בתכנון של מיתוג אספקת חשמל. מהנדסים צריכים לא רק לבחור את ערך השראות, אלא גם לשקול את הזרם שהמשרן יכול לשאת, התנגדות פיתול, גודל מכני וכן הלאה. השפעת זרם ה-DC על המשרן, שתספק גם את המידע הדרוש לבחירת המשרן המתאים.

להבין את תפקיד המשרן

המשרן מובן לעתים קרובות כ-L במעגל מסנן LC בפלט של ספק הכוח המיתוג (C הוא קבל המוצא). למרות שהבנה זו נכונה, יש צורך בהבנה מעמיקה יותר של התנהגות משרנים על מנת להבין את התכנון של משרנים.

בהמרה מטה, קצה אחד של המשרן מחובר למתח המוצא DC. הקצה השני מחובר למתח הכניסה או ל-GND באמצעות מיתוג תדר מיתוג.

המשרן מחובר למתח הכניסה דרך ה-MOSFET, והמשרן מחובר ל-GND. בשל השימוש בבקר מסוג זה, ניתן להארק את המשרן בשתי דרכים: באמצעות הארקת דיודה או הארקת MOSFET. אם זו הדרך האחרונה, הממיר נקרא מצב "סינכרוני".

כעת שקול שוב אם הזרם הזורם דרך המשרן בשני המצבים הללו משתנה. קצה אחד של המשרן מחובר למתח הכניסה והקצה השני מחובר למתח המוצא. עבור ממיר מטה, מתח הכניסה חייב להיות גבוה ממתח המוצא, ולכן תיווצר מפל מתח חיובי על המשרן. להיפך, במהלך מצב 2, קצה אחד של המשרן המחובר במקור למתח הכניסה מחובר לאדמה. עבור ממיר מטה, מתח המוצא חייב להיות חיובי, ולכן תיווצר מפל מתח שלילי על המשרן.

לכן, כאשר המתח על המשרן חיובי, הזרם על המשרן יגדל; כאשר המתח על המשרן שלילי, הזרם על המשרן יקטן.

ניתן להתעלם ממפל המתח של המשרן או מפל המתח קדימה של דיודת Schottky במעגל האסינכרוני בהשוואה למתח הכניסה והמוצא.

רוויה של ליבת משרן

דרך שיא הזרם של המשרן שחושב, נוכל לגלות מה מופק על המשרן. קל לדעת שככל שהזרם דרך המשרן גדל, השראות שלו יורדת. זה נקבע על ידי התכונות הפיזיקליות של חומר הליבה המגנטית. חשוב כמה השראות תופחת: אם ההשראות מופחתת הרבה, הממיר לא יעבוד כמו שצריך. כאשר הזרם העובר דרך המשרן כה גדול עד שהמשרן יעיל, הזרם נקרא "זרם רוויה". זהו גם הפרמטר הבסיסי של משרן.

למעשה, למשרן כוח המיתוג במעגל ההמרה יש תמיד רוויה "רכה". כאשר הזרם גדל במידה מסוימת, השראות לא תקטן בחדות, מה שנקרא מאפיין רוויה "רך". אם הזרם יגדל שוב, המשרן ייפגע. ירידת השראות קיימת בסוגים רבים של משרנים.

עם תכונת הרוויה הרכה הזו, אנו יכולים לדעת מדוע השראות המינימלית מתחת לזרם הפלט DC מצוינת בכל הממירים, והשינוי בזרם האדוות לא ישפיע באופן רציני על השראות. בכל היישומים, זרם האדוות צפוי להיות קטן ככל האפשר, מכיוון שהוא ישפיע על האדוות של מתח המוצא. זו הסיבה שאנשים תמיד מודאגים מההשראות מתחת לזרם המוצא של ה-DC ומתעלמים מההשראות מתחת לזרם האדוות במפרט.

האמור לעיל הוא הקדמה של ניתוח זרם משרן, אם אתה רוצה לדעת יותר על משרנים, אנא אל תהסס לפנות אלינו.