Nini cha Kuzingatia Kuhusiana na Kubadilisha Mzunguko

Swichi ya vifaa vya umeme vya hali ya kubadili yenye masafa ambayo yanaweza kudumu, kurekebishwa, au kusawazishwa kwa saa ya nje. Thamani ya mzunguko wa kubadili huamua ukubwa wa kimwili na, ipasavyo, gharama ya capacitors ya usambazaji na inductors. Kuna mwelekeo kuelekea masafa ya juu zaidi ya kubadili ili kuruhusu muundo wa saketi fupi na za gharama ya chini. Viwimbi vilivyojengewa ndani katika IC za vidhibiti vya ubadilishaji kwa kawaida hubainishwa kwa masafa mapana sana ya masafa katika laha zao za data. Kwa mfano, IC ya kubadilisha fedha ya monolithic ADP2386 ina dhamana ya ± 10% ya mzunguko uliowekwa wa kubadili. IC zingine za kawaida za kidhibiti cha ubadilishaji zimebainishwa kwa ± 20% au hata zaidi. Seti ya ADP2386 yenye RT hadi mzunguko wa kubadilisha wa 600 kHz inaweza kubadili saa 540 kHz na saa 660 kHz katika hali mbaya, kutokana na tofauti ya ± 10% ya vipengele katika kubadili mzunguko wa ADP2386. Kielelezo 1. ADP2386 buck converter na frequency yake ya kugeuza na resistor RT. Tofauti hii inayowezekana ya ubadilishaji wa 20% kwa jumla lazima izingatiwe wakati wa kuunda saketi kwa sababu mikondo ya kilele kwenye kiingiza hutofautiana kulingana na masafa halisi ya kubadili. Kama matokeo, ripple ya sasa ya indukta ina athari ya moja kwa moja kwenye ripple ya voltage ya pato. Mchoro wa 2 unaonyesha athari ya mzunguko wa kubadili kwenye ripple ya sasa ya indukta. Mzunguko wa ubadilishaji wa majina ya kHz 600 umeonyeshwa kwa samawati. Kiwango cha chini zaidi cha kubadili (540 kHz) kinaonyeshwa kwa zambarau na kiwango cha juu (660 kHz) kwa kijani. Katika mpangilio wa kawaida wa 600 kHz, tunaona kiwango cha juu-hadi-kilele cha sasa cha 1.27 A wakati kidhibiti kinapobadilika kwa 540 kHz. Walakini, kwa mpangilio sawa wa masafa ya 600 kHz, kidhibiti cha ubadilishaji kinaweza pia kubadili 660 kHz, ambayo inalingana na ripple ya sasa ya 1.05 A. Katika mfano huu, tofauti ya sasa ya coil ya 220 mA inaweza kusababisha kutokana na tofauti katika kubadilisha mzunguko kutoka sehemu hadi sehemu katika mzunguko. Hii ni juu ya safu nzima ya joto inayoruhusiwa. Mchoro wa 2. Kilele cha msukosuko wa sasa wa coil hadi kilele kinachoathiriwa na ubadilishaji wa masafa. Kuweka kwa kikomo cha sasa cha mdhibiti wa kubadilisha lazima kuratibiwa na athari hii. Mikondo ya kilele lazima iwe chini ya kutosha ili kuhakikisha kuwa ulinzi wowote uliopo wa overcurrent haujaamilishwa wakati wa operesheni ya kawaida. Kumbuka, tofauti zingine zote ambazo zinaweza pia kutokea, kama vile tofauti katika viwango vya inductor na capacitor, hazikuzingatiwa katika mfano huu. Kwa ubadilishaji wa voltage ya pato, mabadiliko yanayolingana katika ubadilishaji wa sasa hutoa maadili yaliyoonyeshwa kwenye Kielelezo 3. Mzunguko umeundwa kama kwamba mteremko wa voltage ya 4.41 mV hufanyika kwa mzunguko wa 600 kHz. Kwa mzunguko wa kubadili 540 kHz, ripple ya voltage ni 5.45 mV; kwa 660 kHz, ripple ya voltage ya 3.66 mV inaweza kuonekana. Kielelezo 3. Mabadiliko katika ubadilishaji wa voltage ya pato kwa sababu ya kubadilisha tofauti ya masafa katika mdhibiti wa hali ya kubadili IC. Kwa madhumuni ya mfano huu, tofauti ya sehemu pekee inayozingatiwa ni ile ya kubadili frequency juu ya kiwango cha joto kinachoruhusiwa. Katika mazoezi, kuna vigezo vingine vingi, kama vile tofauti katika maadili halisi ya inductor na capacitors. Hizi pia huathiriwa na joto la uendeshaji. Hata hivyo, inaweza pia kuzingatiwa kuwa, mara nyingi, tofauti halisi katika mzunguko wa kubadili haitafikia maadili ya kikomo ya ± 10%. Kwa kawaida, tabia hiyo itaonekana karibu na thamani ya kawaida katikati ya fungu maalum. Kwa uzingatiaji wa kimfumo wa vigeu vyote vinavyobadilika katika usambazaji wa nishati, uchambuzi wa Monte Carlo hutoa majibu. Hapa, tofauti za vifaa anuwai na vigezo vya kutofautisha hupimwa kulingana na uwezekano wa kutokea na kuunganishwa. Uchambuzi wa Monte Carlo unaweza kufanywa na programu ya simulation ya LTspice® inayopatikana kwa uhuru kutoka kwa Vifaa vya Analog. Kwa habari zaidi juu ya jinsi ya kutofautisha vigezo katika uigaji wa LTspice, tafadhali angalia nakala, "Uchanganuzi Mzunguko Mbaya Zaidi na Mbio Ndogo za Uigaji" na Gabino Alonso na Joseph Spencer.

Acha ujumbe 

Orodha ujumbe