новини

Ми використовуємо файли cookie, щоб покращити ваш досвід. Продовжуючи перегляд цього веб-сайту, ви погоджуєтесь на використання файлів cookie. Більше інформації.
Котушки індуктивності в автомобільних перетворювачах постійного струму потрібно ретельно вибирати, щоб досягти правильного поєднання вартості, якості та електричних характеристик. У цій статті інженер із польових застосувань Смаїл Хаддаді надає вказівки щодо того, як розрахувати необхідні специфікації та які торгові характеристики можна зробити викл.
В автомобільній електроніці існує близько 80 різних електронних застосувань, і для кожного застосування потрібна власна стабільна шина живлення, яка отримується від напруги акумулятора. Цього можна досягти за допомогою великого «лінійного» регулятора з втратами, але ефективним методом є використання «понижуючий» або «понижуючий» перемикаючий регулятор, оскільки це може досягти ефективності та ефективності понад 90%. Компактність. Для цього типу імпульсного регулятора потрібен індуктор. Вибір правильного компонента іноді може здаватися дещо загадковим, оскільки необхідні обчислення виникли в магнітній теорії 19 століття. Дизайнери хочуть бачити рівняння, у яке вони можуть «підключити» свої параметри продуктивності та отримати «правильні» значення індуктивності та струму, щоб що вони можуть просто вибрати з каталогу запчастин. Однак все не так просто: потрібно зробити деякі припущення, зважити «за» і «проти», і зазвичай це вимагає кількох ітерацій дизайну. Незважаючи на це, ідеальні деталі можуть бути недоступними як стандарти і потрібно переробити, щоб побачити, як готові котушки індуктивності підходять.
Розглянемо понижуючий регулятор (рис. 1), де Vin — напруга батареї, Vout — шина живлення процесора нижчої напруги, а SW1 і SW2 вмикаються та вимикаються по черзі. Просте рівняння функції передачі має вигляд Vout = Vin.Ton/ (Ton + Toff), де Ton — це значення, коли перемикач SW1 закритий, а Toff — це значення, коли він розімкнутий. У цьому рівнянні немає індуктивності, тож що воно робить? Простіше кажучи, індуктор повинен зберігати достатньо енергії, коли Перемикач SW1 увімкнено, щоб він міг підтримувати потужність, коли він вимкнений. Можна обчислити накопичену енергію та прирівняти її до необхідної енергії, але насправді є інші речі, які потрібно враховувати в першу чергу. Чергове перемикання SW1 і SW2 змушує струм в індукторі зростати та спадати, таким чином утворюючи трикутний «пульсаційний струм» на середньому значенні постійного струму. Потім пульсаційний струм тече в C1, і коли SW1 закрито, C1 відпускає його. Струм через ESR конденсатора спричинить пульсації вихідної напруги. Якщо це критичний параметр, а конденсатор і його ESR фіксовані за розміром або ціною, це може встановити пульсаційний струм і значення індуктивності.
Зазвичай вибір конденсаторів забезпечує гнучкість. Це означає, що якщо ESR низький, пульсації струму можуть бути високими. Однак це спричиняє власні проблеми. Наприклад, якщо «долина» пульсацій дорівнює нулю під певними легкими навантаженнями, і SW2 є діодом, за звичайних обставин він перестане проводити протягом частини циклу, і перетворювач увійде в режим «переривчастої провідності». У цьому режимі функція передачі зміниться, і стане важче досягти найкращого стаціонарний стан. Сучасні понижувальні перетворювачі зазвичай використовують синхронне випрямлення, де SW2 є MOSEFT і може проводити струм стоку в обох напрямках, коли він увімкнений. Це означає, що котушка індуктивності може коливатися в мінус і підтримувати постійну провідність (рис. 2).
У цьому випадку амплітудний пульсаційний струм ΔI може бути вищим, який встановлюється значенням індуктивності відповідно до ΔI = ET/LE є напругою котушки індуктивності, прикладеною протягом часу T. Коли E є вихідною напругою , найлегше розглянути, що відбувається під час вимкнення Toff SW1. ΔI є найбільшим у цей момент, оскільки Toff є найбільшим за найвищої вхідної напруги передатної функції. Наприклад: для максимальної напруги батареї 18 В, вихідна напруга 3,3 В, пульсації від піку до піку 1 А та частота перемикання 500 кГц, L = 5,4 мкГн. Це припускає, що немає падіння напруги між SW1 і SW2. Струм навантаження не розраховується в цьому розрахунку.
Короткий пошук у каталозі може виявити кілька деталей, номінальний струм яких відповідає необхідному навантаженню. Однак важливо пам’ятати, що пульсаційний струм накладається на значення постійного струму, а це означає, що у наведеному вище прикладі струм індуктора буде фактично піковим. на 0,5 А вище струму навантаження. Існують різні способи оцінки струму індуктора: як межа теплового насичення або межа магнітного насичення. Індуктори з термічним обмеженням зазвичай розраховані на задане підвищення температури, зазвичай 40 oC, і можуть бути працюють при вищих струмах, якщо вони можуть бути охолоджені. Слід уникати насичення при пікових струмах, і обмеження зменшуватиметься з температурою. Необхідно уважно перевірити криву індуктивності, щоб перевірити, чи вона обмежена нагріванням або насиченням.
Втрати індуктивності також є важливим фактором. Втрати в основному є омічними втратами, які можна розрахувати, коли струм пульсацій низький. При високих рівнях пульсацій починають домінувати втрати в сердечнику, і ці втрати залежать від форми сигналу, а також частоти та температури, тому це важко передбачити. Фактичні випробування, проведені на прототипі, оскільки це може свідчити про те, що для найкращої загальної ефективності необхідний нижчий пульсаційний струм. Для цього знадобиться більша індуктивність і, можливо, більший опір постійному струму - це ітерація процес.
Високопродуктивна серія HA66 від TT Electronics є хорошою відправною точкою (рис. 3). Її діапазон включає частину 5,3 мкГн, номінальний струм насичення 2,5 А, допустиме навантаження 2 А та пульсації +/- 0,5 А. Ці деталі ідеально підходять для застосування в автомобілях і отримали сертифікат AECQ-200 від компанії із затвердженою системою якості TS-16949.
Ця інформація взята з матеріалів, наданих TT Electronics plc, і була переглянута та адаптована.
TT Electronics Co., Ltd. (2019, 29 жовтня). Силові індуктори для автомобільних додатків постійного струму. AZoM. Отримано з https://www.azom.com/article.aspx?ArticleID=17140 27 грудня 2021 р.
TT Electronics Co., Ltd. «Силові індуктори для автомобільного застосування постійного струму». AZoM. 27 грудня 2021 р.
TT Electronics Co., Ltd. “Потужні індуктори для автомобільних додатків постійного струму”. AZoM.https://www.azom.com/article.aspx?ArticleID=17140.(Дата перегляду 27 грудня 2021 р.).
TT Electronics Co., Ltd. 2019. Силові індуктори для автомобільних додатків постійного струму. AZoM, переглянуто 27 грудня 2021 р., https://www.azom.com/article.aspx?ArticleID=17140.
AZoM поспілкувався з професором Андреа Фраталоккі з KAUST про його дослідження, яке було зосереджено на раніше невідомих аспектах вугілля.
AZoM обговорив з д-ром Олегом Панченком його роботу в Лабораторії легких матеріалів і конструкцій СПбПУ та їхній проект, метою якого є створення нового легкого пішохідного мосту з використанням нових алюмінієвих сплавів і технології зварювання тертям.
X100-FT — це версія універсальної випробувальної машини X-100, налаштована для випробувань оптоволокна. Однак її модульна конструкція дозволяє адаптацію до інших типів випробувань.
Оптичні інструменти MicroProf® DI для перевірки поверхні напівпровідників можуть перевіряти структуровані та неструктуровані пластини протягом усього виробничого процесу.
StructureScan Mini XT — ідеальний інструмент для сканування бетону; він може точно та швидко визначити глибину та положення металевих та неметалевих предметів у бетоні.
Нові дослідження в China Physics Letters досліджували хвилі надпровідності та зарядової щільності в одношарових матеріалах, вирощених на графенових підкладках.
У цій статті буде досліджено новий метод, який дає змогу створювати наноматеріали з точністю менше 10 нм.
У цій статті розповідається про отримання синтетичних BCNT методом каталітичного термічного хімічного осадження з парової фази (CVD), що призводить до швидкого перенесення заряду між електродом і електролітом.