Panduan untuk Memilih Induktor yang Tepat untuk Aplikasi Peningkatan DC-DC

Jun 04, 2019

Tinggalkan pesan

Ada banyak area aplikasi DC-DC seperti medis (portabel), otomotif, telekomunikasi dan banyak lagi. Artikel ini akan membahas bagaimana memilih induktor yang tepat menggunakan step-up DC-DC dikenal sebagai konverter ® ¡¡¯

Sirkuit boost converter yang disederhanakan dapat dilihat pada Gambar 1. tegangan input konverter ini selalu lebih kecil dari tegangan output. Konverter boost berfungsi dengan cara berikut; arus mengalir melalui induktor L1 dan S1 saat S1 ditutup, mengisi daya L1 tetapi tidak ada daya yang mengalir ke beban. Ketika S1 terbuka, tegangan melintasi beban sama dengan tegangan input dc dan muatan yang disimpan di L1 mengalirkan arus ke beban.

image


Anda harus menentukan atau menghitung parameter berikut ketika memilih induktor untuk Boost Converter; (nilai-nilai di sisi kanan tanda sama dengan diberikan hanya untuk tujuan perhitungan). Contoh desain ini berfokus pada mode diskontinyu ° ¡¡±.

· Frekuensi = f = 500 KHz

· V output = 36 V

· I output = 1.5 Amps

· V input nom = 12 V

· V input min = 10,8 V

· V input maks = 13,5 V

· Dwell time (waktu mati) rasio tugas = 0,1

· V penurunan dioda = 0,7 V

· R on (FET) = 50 mΩ

Perhitungan

Karena frekuensi operasi adalah 500 KHz,

image

Temukan daya output, P out

P out = (V out + V drop diode) (I output)

P out = (36 + 0,7) (1,5) = 55 W

Temukan input arus maksimum, saya masukkan maks

image

Temukan drop FET volt, drop V fet volt

V fet volt drop = I dalam (maks) (R on (FET))

V fet volt drop = (5.48) (0,05) = 0,274 V

Temukan rasio tugas maksimum, D maks

image

Temukan rasio tugas minimum, D min

image

Temukan tahanan beban minimum, R mnt (untuk kondisi muatan maksimum)

image

Temukan induktansi maksimum, L maks

image

L maks = 0,74 uHy

Temukan arus puncak, saya pk

image

Dengan asumsi efisiensi adalah 93%, I pk = 15,7 Amps.

Temukan RMS saat ini, saya rms

image

Dari titik ini Anda dapat menyelesaikan desain atau menggunakan Lembar Data Induktor TT Electronics (TTE) untuk memilih induktansi dan ukuran optimal yang diperlukan. Induktansi yang lebih rendah / lebih tinggi dapat dipilih dan peringkat saat ini akan dekat dengan perhitungan tetapi kinerja harus diverifikasi menggunakan bangku tes.

Untuk contoh ini, saran yang baik adalah TTE p / n: HA72L-06241R5LFTR untuk kelas otomotif, -55 ºC hingga +155 ºC (Bersertifikat AEC-Q200) dan memiliki parameter listrik berikut:

Tabel 1. Spesifikasi listrik (Ditransfer dari lembar data).

image

image


Gambar 2. menunjukkan induktansi roll off adalah sekitar 100 = 30% pada 15,7 Amps. Karena arus RMS yang dihitung adalah 7,52 A, ini jauh di bawah 9,0 A yang ditunjukkan pada tabel 1 di atas. Jadi, kenaikan suhu yang diharapkan * akan jauh lebih kecil dari 40 ºC. Semua pertunjukan harus diuji di bangku tes seperti biasa.

* Dalam contoh ini, Irms diberikan oleh produsen induktor yang dapat digunakan sebagai titik referensi (kenaikan 40 ºC) untuk menetapkan kenaikan suhu. Kenaikan suhu akan berada di atas, di bawah atau sama dengan titik referensi. Untuk perhitungan kenaikan suhu yang akurat, kita harus mengetahui parameter berikut, tetapi tidak terbatas pada:

1. Ohm / 1000 kaki dari kawat yang digunakan (preferensi Anda untuk pengukuran satuan)

2. Jumlah total belokan

3. Berarti Panjang Mengubah informasi

4. Bac (ac flux density) dimaksudkan untuk digunakan (tergantung pada bahan inti)

Sebuah. Ini dapat dihitung jika celah diketahui (hal ini adalah Panjang Jalur Magnet)

5. Informasi kedalaman kulit

6. Kehilangan tembaga dapat dihitung dari informasi yang disebutkan di atas

7. Kerugian inti; miliwatt / gram atau watt / Lbs.

8. Luas Permukaan induktor (dapat dihitung)

TT Electronics telah memberikan banyak solusi untuk sektor medis, otomotif, dan berbagai industri. Perusahaan ini menyediakan desain khusus semi dan penuh untuk memenuhi spesifikasi kritis Anda.

Untuk informasi lebih lanjut, silakan hubungi kami di sales@xfullstar.com

Kirim permintaan