Comment agencer, câbler et sélectionner des alimentations à découpage
L'alimentation à découpage est un convertisseur de puissance très efficace, avec une valeur théorique proche de 100 % et une grande variété de types. Selon la structure topologique, il existe Boost, Buck, Boost Buck, Charge dump, etc. ; Selon la méthode de contrôle du commutateur, il existe PWM et PFM ; Selon la catégorie de tubes de commutation, il existe des BJT, FET, IGBT, etc. Cette discussion se concentre sur les types Buck et Boost de contrôle PWM couramment utilisés pour la gestion de l'alimentation des cartes de données.
Les principaux composants d'une alimentation à découpage comprennent : la source d'entrée, le transistor de commutation, l'inductance de stockage d'énergie, le circuit de commande, la diode, la charge et le condensateur de sortie. À l'heure actuelle, la grande majorité des fabricants de semi-conducteurs intègrent des transistors de commutation, des circuits de commande et des diodes dans un circuit intégré de gestion de l'alimentation de processus CMOS/bipolaire, simplifiant ainsi considérablement les circuits externes.
Parmi eux, l'inductance de stockage d'énergie, en tant que composant clé de l'alimentation à découpage, joue un rôle important dans les performances de l'alimentation électrique et constitue également un objectif clé et un objet de débogage pour les ingénieurs de conception de produits. Avec le développement des appareils électroniques grand public tels que les téléphones mobiles, les PMP et les cartes de données, la taille évolue vers des tendances légères, fines, compactes et à la mode, ce qui est en contradiction avec la plus grande capacité et la plus grande taille des inductances et des condensateurs requis pour performances du produit plus fortes. Par conséquent, comment réduire la taille de l'inductance (zone occupée et hauteur du PCB) de l'alimentation à découpage tout en garantissant les performances du produit est un sujet important à aborder dans cet article. Les concepteurs devront faire un compromis entre les performances du circuit et les paramètres de l'inductance.
Tout a deux faces, et les alimentations à découpage ne font pas exception. Une mauvaise disposition du circuit imprimé et une mauvaise conception du câblage réduisent non seulement les performances de l'alimentation à découpage, mais renforcent également la CEM, l'EMI, la mise à la terre, etc. Un autre sujet important à aborder dans cet article concerne les questions à prendre en compte et les principes à suivre. être suivi lors de la disposition et du câblage des alimentations à découpage.
Cycle de service de l'alimentation à un commutateur D, valeur d'inductance L, efficacité η Dérivation de la formule
