Analyse van inductorstroom| BETER WORDEN

Het ontwerp van de spoel brengt veel uitdagingen met zich mee voor ingenieurs bij het ontwerp van een schakelende voeding. Ingenieurs moeten niet alleen de inductantiewaarde kiezen, maar ook rekening houden met de stroom die de inductor kan dragen, de windingsweerstand, de mechanische grootte enzovoort. Het gelijkstroomeffect op de inductor, dat ook de nodige informatie zal opleveren voor het selecteren van de juiste inductor.

Begrijp de functie van inductor

De spoel wordt vaak begrepen als de L in het LC-filtercircuit in de uitgang van de schakelende voeding (C is de uitgangscondensator). Hoewel dit begrip correct is, is het noodzakelijk om het gedrag van inductoren beter te begrijpen om het ontwerp van inductoren te begrijpen.

Bij de step-down-conversie is het ene uiteinde van de inductor verbonden met de DC-uitgangsspanning. Het andere uiteinde is verbonden met de ingangsspanning of GND via schakelfrequentieomschakeling.

De spoel is verbonden met de ingangsspanning via de MOSFET en de spoel is verbonden met de GND. Door het gebruik van dit type controller kan de inductor op twee manieren worden geaard: door diode-aarding of door MOSFET-aarding. Als het de laatste manier is, wordt de converter de "synchrone" modus genoemd.

Overweeg nu opnieuw of de stroom die door de inductor vloeit in deze twee toestanden verandert. Het ene uiteinde van de spoel is verbonden met de ingangsspanning en het andere uiteinde is verbonden met de uitgangsspanning. Voor een step-down converter moet de ingangsspanning hoger zijn dan de uitgangsspanning, zodat er een positieve spanningsval op de spoel ontstaat. Integendeel, tijdens toestand 2 is een uiteinde van de spoel die oorspronkelijk op de ingangsspanning was aangesloten, verbonden met aarde. Voor een step-down-omzetter moet de uitgangsspanning positief zijn, zodat er een negatieve spanningsval op de inductor wordt gevormd.

Daarom, wanneer de spanning op de inductor positief is, zal de stroom op de inductor toenemen; wanneer de spanning op de spoel negatief is, zal de stroom op de spoel afnemen.

De aan-spanningsval van de spoel of de voorwaartse spanningsval van de Schottky-diode in het asynchrone circuit kan worden genegeerd in vergelijking met de ingangs- en uitgangsspanning.

Verzadiging van de spoelkern

Door de piekstroom van de spoel die is berekend, kunnen we achterhalen wat er op de spoel wordt geproduceerd. Het is gemakkelijk om te weten dat naarmate de stroom door de inductor toeneemt, de inductantie afneemt. Dit wordt bepaald door de fysieke eigenschappen van het magnetische kernmateriaal. Hoeveel inductantie wordt verminderd, is belangrijk: als de inductantie veel wordt verminderd, zal de converter niet goed werken. Wanneer de stroom die door de inductor gaat zo groot is dat de inductor effectief is, wordt de stroom "verzadigingsstroom" genoemd. Dit is ook de basisparameter van inductor.

In feite heeft de schakelvermogensinductor in het conversiecircuit altijd een "zachte" verzadiging. Wanneer de stroom tot op zekere hoogte toeneemt, zal de inductantie niet sterk afnemen, wat de "zachte" verzadigingskarakteristiek wordt genoemd. Als de stroom weer toeneemt, wordt de spoel beschadigd. De afname van inductantie bestaat in vele soorten inductoren.

Met deze zachte verzadigingsfunctie kunnen we weten waarom de minimale inductantie onder de DC-uitgangsstroom in alle converters is gespecificeerd, en de verandering van de rimpelstroom zal de inductantie niet ernstig beïnvloeden. In alle toepassingen wordt verwacht dat de rimpelstroom zo klein mogelijk is, omdat deze de rimpel van de uitgangsspanning beïnvloedt. Dit is de reden waarom mensen zich altijd zorgen maken over de inductantie onder de uitgangsstroom van de DC en de inductantie onder de rimpelstroom in de Spec negeren.

Het bovenstaande is de introductie van inductorstroomanalyse, als u meer wilt weten over inductoren, neem dan gerust contact met ons op.