A teljesítményinduktor kiválasztása egy trükk
Oct 17, 2023
A tényleges tápegység-tervezésben a teljesítményinduktor kiválasztása különösen kritikus. Az egyenáramú-egyenáramú konverterekben az induktorok a fő alkotóelemek az IC után. A megfelelő induktor kiválasztásával magasabb konverziós hatásfok érhető el. Az induktorok kiválasztásánál használt fő paraméterek az induktivitás értéke, a névleges áram, az egyenáramú ellenállás stb. Az induktor névleges áramának megválasztásakor az induktor specifikációja szerint kiderül, hogy kétféle névleges az induktor árama, mi a definíciója ennek a két névleges áramnak, és hogyan válasszuk meg a megfelelő áramparamétereket az induktor kiválasztásakor?
Két névleges áram magyarázata
1. Fűtőáram
Egy DC-DC áramkörben, amikor az áram áthalad, bizonyos mennyiségű teljesítmény (Copperloss+ mágneses veszteség Coreloss) fogy, ami az induktor hőmérsékletének emelkedését okozza. Általában az induktor üzemi hőmérséklete egy bizonyos tartományban van, például az induktorunk megengedett üzemi hőmérséklete: -40 fok - + 125 fok, környezeti hőmérséklet: -40 fok - + 85 fokozat . Annak érdekében, hogy az induktor egy bizonyos hőmérsékleti tartományon belül normálisan működjön, az induktor gyártója megadja a "névleges áramot az induktor hőmérsékletének emelkedése alapján", azaz a fűtési áramot. Ennek a paraméternek a korlátozott értéke az áram induktorra gyakorolt hőhatása szerint van meghatározva. A legtöbb vállalat induktor kézikönyvében az áramot Idc (DC áram) képviseli.
A fűtőáram annak az áramnak az értéke, amely áthalad az induktoron, amikor az induktor hőmérséklete 40 fokra emelkedik természetes konvekciós hűtési körülmények között.
A különböző gyártók fűtési áramának meghatározása kissé eltérhet. A készülék kiválasztásakor kérjük, olvassa el részletesen az adattáblázat alatti megjegyzést.
Megjegyzés: A fűtőáram kiértékelése általában egyenáram, mivel az egyenáram nem okoz vasveszteséget az induktorban, ha az AC áram kiértékelése sokkal bonyolultabb.
2. Telítettségi áram
Az induktivitás egyenáramának növekedésével az induktivitás permeabilitása fokozatosan csökken, így az induktivitás értéke lassan csökken. Az induktor gyártó névleges árama az induktor értékének csökkenésének mértékén alapul. "Névleges áram az induktor értékének változási sebessége alapján", vagyis a telítési áram, a legtöbb tekercsgyártó az induktoron keresztüli egyenáramot használja, amikor az induktor értéke 20%-kal csökken névleges áramként. A következő diagram egy Wurth induktor induktivitás értékét mutatja az áramerősség függvényében. Az induktivitás specifikáció a telítési áramot állítja be áramértékként, amikor az induktivitás értéke 10%-kal csökken, ami 16,6 A. Ha a telítési áramot arra az áramértékre állítjuk, amikor az induktivitás 20%-kal csökken, akkor az körülbelül 18,2A.
Hogyan válasszuk ki a névleges áramot a tervezésben
A fűtési áram a kiértékelt induktor hőhatása. Ha ezen a paraméteren túl használják, az induktor túlmelegszik.
A telítési áram az a névleges áram, amelynek indexe az induktivitás értékének csökkenése. Kapcsolóüzemű tápegységben, ha ezen a tartományon kívül használják, az IC vezérlés instabil lehet a hullámos áram növekedése miatt.
Ezért a tényleges használatban, leegyszerűsítve, a két áramérték közül általában a kisebbet választják tervezési határként. Például a következő ábrán látható négy PLUSE induktor irated, a fűtési áram és a telítési áram viszonylag kicsi indukciója a névleges áram. (Jegyezze meg a PA1513.321 eszközt, az Irated miért nem 45A? Vegye figyelembe, hogy az impulzus-telítettségi áramot az induktivitás 20%-os csökkenéseként definiálják, a 41A pedig csak 10%-os induktivitáscsökkenést jelent.)
A rendszer megbízhatóbbá tétele érdekében a tényleges tervezésben általában több mint 20%-os leértékelésre használják.







