Ben 10V ila 3.3V adım aşağı dönüştürücü tasarlıyorum. BakıyorLT8610'a , uygulama örneği farklı anahtarlama frekanslarına sahip iki benzer devreyi gösterir.
Verimlilik ve Frekans grafiği, daha düşük bir anahtarlama frekansının biraz daha verimli olduğunu gösterir. Neden böyle?
Alternatif olarak, daha yüksek bir anahtarlama frekansının avantajları nelerdir?
Yanıtlar:
Her anahtarlama döngüsünde açma ve kapama kayıpları vardır, hem anahtarlama elemanlarını kendileri tahrik ederken (MOSFET'lerden bahsediyorsak kapı tahrik kaybı) hem de güç anahtarında Sorunuzda gösterilen adım aşağı dönüştürücüler.
Çalışma frekansının azaltılması, birim zaman başına bu olayların sayısını azaltır - hepsi kayıplıdır. Voila, şimdi biraz güç tasarrufu yapıyorsun.
Ancak, düşük frekanslı anahtarlamanın avantajları ücretsiz değildir. Daha düşük bir anahtarlama frekansının sonucu, anahtarlama döngüsü başına daha yüksek tepe akımıdır.
Genelde anahtarlama / kapı kayıpları ile akıma bağlı iletim kayıpları arasında bir dengeleme noktası vardır. Dengeyi bulmak, güç kaynağı tasarımındaki 'büyünün' bir parçasıdır.
Daha yüksek frekanslı çalışma, tepe akımını azaltır (daha küçük manyetikler anlamına gelir), ancak kapı ve anahtarlama kayıplarını arttırır. Yine, her şey denge ile ilgili.
MOSFET'ler oldukça iyi anahtarlar olabilir: kapalıyken düşük bir kaçak akıma ve düşük bir açık dirence sahip olabilirler, bu nedenle her iki durumda da çok az güç kaybı vardır; akım düşük veya voltaj. Ancak FET'i açmak ve kapatmak için aktif bölgesinden geçmesi gerekir ve ne voltaj ne de akım ihmal edilebilir değildir ve ürünleri dağıtılır güçtür. Frekans ne kadar yüksek olursa, bu anahtarlama kayıplarınız o kadar fazla olur, bu nedenle 2 MHz'de 400 kHz'den 5 kat daha fazla anahtarlama kaybı bekleyin.
Daha yüksek frekans yararlıdır çünkü indüktör daha az enerji depolamak zorundadır ve daha küçük yapılabilir. (Enerji Güçtür Zaman ve daha yüksek frekansta anahtarlama süresi daha kısadır.)