Milyen szempontok alapján választják meg a kapcsolóüzemű tápegység működési frekvenciáját?
Mi alapján kell megválasztani a kapcsolóüzemű tápegység üzemi frekvenciáját? Milyen szempontokat kell figyelembe venni a kiválasztásakor? Ezek a kérdések kerültek a fókuszba az áramkör tervezésekor? Megosztok néhány tényezőt a működési frekvencia kiválasztásához.
Elektronikus mérnökként találkozott "kiválasztási nehézségekkel" a berendezések kiválasztásakor? Hadd diagnosztizáljam az okot. Az egyik az, hogy nem vagyok elég világos a tényleges szükségleteimet illetően, a másik pedig az, hogy bizonyos teljesítményparamétereket nem értenek jól, és nincs több szakmai útmutatás. Amikor az áramszolgáltató mérnökök kiválasztják a fő vezérlő IC-t, mivel sok gyártó és különféle paraméterek választhatók, nehéz a saját használatra megfelelő tápegység IC-t kiválasztani.
Mi alapján működik a kapcsolóüzemű tápegység működési frekvenciája?
A váltakozó áramú, változtatható frekvenciájú tápegység kapcsolási frekvenciájának kiválasztásakor egyetlen mérnök sem mondta, hogy a legjobb kapcsolási frekvenciát válassza, hanem azt, hogy a saját használatra a legmegfelelőbbet válassza. A legtöbb piacon kapható AC-DC kapcsolóüzemű tápegység ma már 50K és 135K közötti kapcsolási frekvenciát használ, ami a legtöbb alkalmazás igényeit kielégíti. Nézzünk meg néhány problémát, amelyek az AC-DC tápegység kapcsolási frekvenciájának kiválasztásakor tapasztalhatók:
Miért nem választ általában 50K-nál alacsonyabb kapcsolási frekvenciát?
Tudjuk, hogy minél alacsonyabb a kapcsolási frekvencia, annál kisebb lesz a kapcsolási veszteség. Másrészt a kapcsolási frekvencia csökkenésével nő a teljesítményeszköz mérete, ami nem kedvez a miniatürizálásnak. Amikor a kapcsolóüzemű tápegység működik, a mágneses mag rezegni fog a kapcsolókészülék kapcsolása miatt. Ugyanakkor a fülben hallható frekvenciatartomány körülbelül 20-20 000 Hz. Annak érdekében, hogy minél jobban elkerüljük a hallható zajt, általában 20KHz-től távolabb választjuk a frekvenciát. .
Milyen hátrányai vannak a 135K-nál nagyobb kapcsolási frekvenciájú AC-DC vezérlő IC választásának?
Az elektronikus és elektromos berendezések elektromágneses interferencia-kibocsátásának vizsgálatakor ellenőrizni kell a tápfeszültség kivezetésén a vezetett zavaró feszültség kibocsátását. Bár a különböző szabványok szerint tesztelt frekvenciasávok eltérőek, a legtöbb termékteszt frekvenciasávja 150K-30M. A tesztfrekvencia alsó határából látható, hogy minél közelebb van a kapcsolóüzemű tápegység üzemi frekvenciája a 150K-hoz, annál nehezebb kezelni a vezetett zavart.
Milyen speciális alkalmazási alkalmakkor van követelmény a tápegység kapcsolási frekvenciájára vonatkozóan?
Egyes különleges esetekben az áramkör működése érzékenyebb a tápegység kapcsolási zajára. Ilyen például az energiahordozó, a vezeték nélküli kommunikáció, a vezeték nélküli azonosítás és egyéb alkalmakkor. Beszéljük meg az erőátviteli alkalmazások követelményeit.
Jelenleg az energiahordozót főként intelligens otthonokban, telemetriai berendezésekben és távoli utcai lámpavezérlő rendszerekben használják. Ugyanakkor az erősáramú vezetékek vivőfrekvenciájának alkalmazási tartománya országomban 9 kHz és 500 kHz között van, a vivőfrekvencia sávszélessége pedig 4 kHz. A tápvezeték impedancia változása és a tápvezeték zajinterferenciája miatt az áramhordozó fejlesztése erősen korlátozott. Az áramhordozó kommunikációs távolság növelése érdekében az áramköri vivőegység tápegységének kapcsolási frekvenciájának távol kell lennie a vivőfrekvenciánktól. Jelenleg Kínában 115 kHz és 132 kHz vivőfrekvenciákat használnak. Ebben az esetben körülbelül 60 kHz kapcsolási frekvenciájú tápegységet kell használni.
