Sut i ddatrys sŵn newid cyflenwad pŵer
Mae pŵer i ffwrdd, maint bach, cost isel, ac effeithlonrwydd uchel yn ei gwneud yn werth gwych.
Fodd bynnag, ei anfantais fwyaf yw sŵn allbwn uchel oherwydd newid uchel dros dro. Y diffyg hwn sy'n eu hatal rhag cael eu defnyddio mewn cylchedau analog perfformiad uchel sy'n cael eu pweru'n bennaf gan reoleiddwyr llinol.
Fodd bynnag, profwyd mewn llawer o gymwysiadau y gall trawsnewidydd switsio sydd wedi'i hidlo'n gywir ddisodli rheolydd llinellol i gynhyrchu cyflenwad pŵer sŵn isel.
Felly, mae angen dylunio hidlydd aml-gam wedi'i optimeiddio a'i llaith i ddileu sŵn allbwn y trawsnewidydd pŵer newid.
Bydd y gylched enghreifftiol yn yr erthygl hon yn defnyddio trawsnewidydd hwb, ond gellir cymhwyso'r canlyniadau'n uniongyrchol i unrhyw drawsnewidydd DC-DC. Mae Ffigur 1 yn dangos tonffurfiau sylfaenol trawsnewidydd hwb yn y modd cerrynt cyson (CCM).
Ffigur 1. Foltedd Sylfaenol a Thonffurfiau Presennol Trawsnewidydd Hwb
Mae'r hidlydd allbwn yn bwysig ar gyfer topoleg hwb, neu unrhyw dopoleg arall gyda modd cerrynt amharhaol, oherwydd amseroedd codi a chwymp cyflym y cerrynt yn switsh B. Mae hyn yn arwain at anwythiad parasitig yn y switshis cyffro, gosodiad, a chynwysorau allbwn. Y canlyniad yw, mewn defnydd gwirioneddol, bod y tonffurf allbwn yn edrych yn debycach i Ffigur 2 na Ffigur 1, hyd yn oed gyda gosodiad da a chynwysorau allbwn ceramig.
2. Tonffurfiau mesuredig nodweddiadol o drawsnewidydd hwb yn DCM
Mae'r crychdonni newid (amlder newid) oherwydd newidiadau mewn tâl cynhwysydd yn fach iawn o'i gymharu â chanu'r switsh allbwn heb ei ddifrodi, y cyfeirir ato o hyn ymlaen fel sŵn allbwn. Yn nodweddiadol, mae'r sŵn allbwn hwn yn amrywio o 10 MHz i dros 100 MHz, ymhell y tu hwnt i amlder hunan-atseiniadol y rhan fwyaf o gynwysorau allbwn ceramig. Felly, nid yw ychwanegu cynhwysedd ychwanegol yn gwneud llawer i wanhau sŵn.
Mae yna hefyd lawer o fathau o hidlwyr sy'n addas ar gyfer hidlo'r allbwn hwn. Byddwn yn esbonio pob hidlydd ac yn rhoi dyluniad cam wrth gam.
Nid yw'r fformiwlâu yn y papur hwn yn drylwyr, a gwneir rhai tybiaethau rhesymol i symleiddio'r fformiwlâu hyn i raddau. Mae angen rhai iteriadau o hyd, gan fod pob cydran yn effeithio ar werthoedd y cydrannau eraill.
Mae offeryn dylunio ADIsimPower yn osgoi'r broblem hon trwy ddefnyddio fformiwla llinoleiddio ar gyfer gwerthoedd cydrannau (fel cost neu faint) i optimeiddio cyn dewis cydrannau mewn gwirionedd, ac yna optimeiddio'r allbwn ar ôl dewis cydrannau gwirioneddol o gronfa ddata o filoedd o ddyfeisiau. Ond nid oes angen y lefel hon o gymhlethdod wrth ddechrau gyda dyluniad. Gan ddefnyddio'r cyfrifiadau a ddarparwyd, gan ddefnyddio efelychydd SIMPLIS - fel yr ADIsimPE™ rhad ac am ddim - neu dreulio peth amser ar fainc y labordy, gallwch gyrraedd dyluniad boddhaol heb fawr o ymdrech.
