Welche Faktoren begrenzen dieStromversorgungMiniaturisierung?
Bei der Entwicklung von Leistungsmodulen haben sich Ingenieure darauf konzentriert, Module kleiner und leichter zu machen. Tatsächlich wissen wir alle, dass wir die Leistungsdichte von Produkten erhöhen können, indem wir die Schaltfrequenz erhöhen. Aber warum hat sich die Lautstärke des Moduls bislang nicht so stark verändert? Was begrenzt die Erhöhung der Schalthäufigkeit?
Mit der Anwendung vonSchaltnetzteilprodukteAuf dem Markt werden immer kleinere, leichtere, hocheffiziente, strahlungsarme, kostengünstige und andere Eigenschaften benötigt, um verschiedenen elektronischen Endgeräten gerecht zu werden. Um den aktuellen tragbaren elektronischen Endgeräten gerecht zu werden, muss das Schaltnetzteil klein dimensioniert werden. Aufgrund seines geringen Gewichts ist es für Entwickler immer wichtiger geworden, die Betriebsfrequenz von Schaltnetzteilen zu erhöhen. Welche Faktoren begrenzen jedoch die Häufigkeit von Schaltnetzteilen? Tatsächlich umfasst es hauptsächlich drei Aspekte: Schaltröhren, Transformatoren sowie EMI- und PCB-Design.
1, Schalter und Schaltfrequenz
Die Schaltröhre ist das Kerngerät des Schaltnetzteilmoduls. Ihre Schaltgeschwindigkeit und ihr Schaltverlust wirken sich direkt auf die Grenze der Schaltfrequenz aus. Die folgende Analyse ist für jedermann geeignet
a, Schaltgeschwindigkeit
Der Verlust des MOS-Transistors besteht aus Schaltverlust und Antriebsverlust. Die Einschaltverzögerungszeit td(on), die Anstiegszeit tr, die Ausschaltverzögerungszeit td(off) und die Abfallzeit tf.
Für diesen MOSFET beträgt seine Grenzschaltfrequenz: fs=1/(td(on) plus tr plus td(off) plus tf) Hz=1/(8ns plus 91ns plus 38ns plus 32ns){{ 6}},9 MHz, in der Praxis Da der Arbeitszyklus des Steuerschalters eine Spannungsregulierung erreicht, kann das Ein- und Ausschalten der Schaltröhre nicht sofort abgeschlossen werden. Das heißt, die tatsächliche Grenzschaltfrequenz des Schalters liegt deutlich unter 5,9 MHz, sodass die Schaltgeschwindigkeit der Schaltröhre selbst den Anstieg der Schaltfrequenz begrenzt. .
