Induktoriaus srovės analizė| PASVEIK

The design of indukcinės kelia daug iššūkių inžinieriams, projektuojant perjungiamą maitinimo šaltinį. Inžinieriai turėtų ne tik pasirinkti induktyvumo vertę, bet ir atsižvelgti į srovę, kurią gali atlaikyti induktorius, apvijų varžą, mechaninį dydį ir pan. Nuolatinės srovės poveikis induktoriui, kuris taip pat suteiks reikiamą informaciją renkantis tinkamą induktorių.

Suprasti induktoriaus funkciją

Induktorius dažnai suprantamas kaip L LC filtro grandinėje perjungiamojo maitinimo šaltinio išėjime (C yra išėjimo kondensatorius). Nors šis supratimas yra teisingas, norint suprasti induktorių konstrukciją, būtina giliau suprasti induktorių veikimą.

Atliekant sumažinimo konversiją, vienas induktoriaus galas yra prijungtas prie nuolatinės srovės išėjimo įtampos. Kitas galas yra prijungtas prie įvesties įtampos arba GND per perjungimo dažnio perjungimą.

Induktorius yra prijungtas prie įvesties įtampos per MOSFET, o induktorius prijungtas prie GND. Dėl šio tipo valdiklio naudojimo induktyvumo ritę galima įžeminti dviem būdais: diodiniu įžeminimu arba MOSFET įžeminimu. Jei tai yra pastarasis būdas, keitiklis vadinamas "sinchroniniu" režimu.

Dabar dar kartą apsvarstykite, ar keičiasi srovė, tekanti per induktorių šiose dviejose būsenose. Vienas induktoriaus galas yra prijungtas prie įėjimo įtampos, o kitas – prie išėjimo įtampos. Mažinamojo keitiklio įėjimo įtampa turi būti didesnė už išėjimo įtampą, todėl ant induktoriaus susidarys teigiamas įtampos kritimas. Priešingai, 2 būsenoje vienas induktoriaus galas, iš pradžių prijungtas prie įvesties įtampos, yra prijungtas prie žemės. Mažinamojo keitiklio išėjimo įtampa turi būti teigiama, todėl ant induktoriaus susidarys neigiamas įtampos kritimas.

Todėl, kai induktoriaus įtampa yra teigiama, induktoriaus srovė padidės; kai induktoriaus įtampa yra neigiama, srovė ant induktoriaus sumažės.

Induktoriaus įjungimo įtampos kritimas arba Schottky diodo įtampos kritimas asinchroninėje grandinėje gali būti ignoruojamas, palyginti su įėjimo ir išėjimo įtampa.

Induktoriaus šerdies prisotinimas

Per apskaičiuotą didžiausią induktoriaus srovę galime sužinoti, kas susidaro ant induktoriaus. Nesunku žinoti, kad didėjant srovei per induktorių, jos induktyvumas mažėja. Tai lemia magnetinės šerdies medžiagos fizinės savybės. Svarbu, kiek sumažės induktyvumas: jei induktyvumas bus labai sumažintas, keitiklis neveiks tinkamai. Kai srovė, einanti per induktorių, yra tokia didelė, kad induktorius yra veiksmingas, srovė vadinama „sotumo srove“. Tai taip pat yra pagrindinis induktoriaus parametras.

Tiesą sakant, perjungimo galios induktorius konversijos grandinėje visada turi "minkštą" sodrumą. Kai srovė padidės iki tam tikro laipsnio, induktyvumas smarkiai nesumažės, o tai vadinama „minkšta“ soties charakteristika. Jei srovė vėl padidės, induktorius bus pažeistas. Induktyvumo mažėjimas egzistuoja daugelyje induktorių tipų.

Naudodami šią švelnaus prisotinimo funkciją galime žinoti, kodėl visuose keitikliuose nurodytas minimalus induktyvumas po nuolatinės srovės išėjimo srove, o pulsacinės srovės pokytis induktyvumui rimtai nepaveiks. Visais atvejais pulsavimo srovė turėtų būti kuo mažesnė, nes ji turės įtakos išėjimo įtampos pulsacijai. Štai kodėl žmonės visada nerimauja dėl induktyvumo pagal nuolatinės srovės išėjimo srovę ir ignoruoja induktyvumą, esantį Spec.

Aukščiau pateikta induktoriaus srovės analizė, jei norite daugiau sužinoti apie induktorius, nedvejodami susisiekite su mumis.