“Opsiyonel” direnç ve kapasitör bu devrede ne yapar?


20

Birkaç gizemli "isteğe bağlı" bileşenleri ile bir boost dönüştürücü içeren bir devre tasarlıyorum ve bunları dahil etmek isteyip istemediğinize karar vermeye çalışıyorum. Ne yaptığını bilen var mı? İlk başta bir filtre olabileceğini düşündüm ama şimdi emin değilim. İşte FitiPower FP6717 yükseltici dönüştürücü çip için veri sayfası .

Tipik devre


3
RC snubber. Veri sayfası gerçekten burada değerler ve kullanımlar hakkında ipucu vermiyor mu?
winny

1
Teşekkürler! Biraz araştırma yapacağım ve tasarımımın buna ihtiyacı olup olmadığını göreceğim. Hayır, veri sayfası oldukça çıplak kemiklerdir.
Steve Marwin

Daha kötü veri sayfaları gördüm. Bunları milyonlarca yapmadıkça, daha iyi uygulama kılavuzları ve desteği olan diğer satıcılardan birçok seçeneğiniz vardır.
winny

Yanıtlar:


25

RC devresinin bağlandığı pim LX pimidir ve bu pim bu dönüştürücünün güç anahtarlarına (bir NMOS ve bir PMOS) bağlanır, veri sayfasındaki blok şemasına, şekil 3'e bakın.

DCDC dönüşümünü verimli tutmak için, bu anahtarlar oldukça hızlı bir şekilde açılır / kapanır. Bu, LX pinindeki voltajın yüksek hızda yukarı ve aşağı gitmesine neden olur. Bu dik yokuşlar EMI (Elektro Manyetik Girişim) emisyonlarına neden olur. Böylece devre RF sinyallerini yayar.

Bu normaldir ve beklenir ve uygulamanıza bağlı olarak bir sorun olmak zorunda değildir. Bir sorun varsa, bu dik eğimleri biraz daha yavaş hale getirmek, bu RC snubber ağının yaptığı şeydir. Bununla birlikte, bir miktar güç verimliliğine mal olabilir, bu yüzden devre isteğe bağlıdır.

Başka bir çözüm, bu DCDC dönüştürücüyü korumalı bir kafese (Faraday kafesi) yerleştirmek olabilir, bu PCB üzerinde küçük bir metal kapak olabilir. Bu, neredeyse tüm akıllı telefonlarda kullanılır, çünkü DCDC dönüştürücüler telefonun alımını bozmamalıdır.


1
Bir saptırma devresinin tek amacı EMI'yi azaltmak mı? Anahtarlama elemanını voltaj yükselmelerinden de koruduklarını okuyorum.
Steve Marwin

1
Haklısın, bu gerçekten de doğru. Ancak, devrenin "isteğe bağlı" olduğunu belirttiğiniz gibi, anahtarlama transistörleri, snubber ağı olmadan sivri uçları idare edebilmelidir. Burada tartışılan gibi düşük voltajlı DCDC dönüştürücülerde, voltaj yükselmeleri sorun olmamalıdır. Bunun gibi düşük voltajlı tasarımların çoğunun bir snubber ağı yoktur, sadece gerekli değildir. Yüksek voltajlı DCDC (geri dönüş) dönüştürücülerde, bir saptırma ağı, anahtarlama transistörü hasar görebileceğinden zorlayıcı olabilir.
Bimpelrekkie

@Bimpelrekkie Kesinlikle geri dönüş dönüştürücüsü değil mi?
Ocak

@ Kalp Gerçekten de geri dönüş dönüştürücüler değil. Ancak snubber ağlarının geri dönüş dönüştürücülerinde kullanıldığını gördüm, bu yüzden bunlardan örnek olarak bahsettim. Bir snubber ağı, uygun ve ihtiyaç duyulan her yerde kullanılabilir. Başka bir örnek: TRIAC bazlı dimmerler.
Bimpelrekkie

4

Bu özel uygulamada, SW düğümü üzerinde bir RC sönümleyicinin kullanılması, LX pimi / SW düğümünün Elektriksel Aşırı Stresi (EOS) önlemektir.

FP6717 boost anahtarlama regülatörü, yüksek bir DC-DC dönüşüm verimliliği elde etmek için senkron bir doğrultucu kullanır. Bir senkron doğrultucunun (mantık tahrikli geçiş FET) bir uyarısı, yüksek hızlı doğrultucu diyot ile karşılaştırıldığında tipik olarak daha yavaş doğrultucu açma süresidir.

Veri sayfasında FP6717'nin LX pimi için aşağıdaki mutlak maksimum voltaj spesifikasyonuna dikkat edin :
resim açıklamasını buraya girin

Şimdi, 5 V'luk bir demo devresinde çalışan FP6717'nin aşağıdaki kapsam atışına dikkat edin:

resim açıklamasını buraya girin

Kısa bir süre için SW düğümünün (LX Pin) dönüştürücünün mutlak maksimum voltaj değerinin 200 mV'sine yükseldiğine dikkat edin.

Yüksek taraflı senkron doğrultucu, çıkış filtresi kapasitörlerinin düşük taraf NMOS anahtarıyla yanlışlıkla kazınmasını önlemek için sonlu bir ölü zaman içermelidir. Kısa bir süre için indüktörün, anahtar IC'sinde kenetlenmeden (veya dönüştürücünün vücut diyotu yoluyla marjinal olarak kelepçelenerek) dönüştürücü IC'nin EOS ile sonuçlanmasına izin verilir.

Rahmetli Jim Williams, burada aynı derecede geçerli olan çok benzer bir konuda güzel bir uygulama notu yazdı: Diyot Açma Süresi Kaynaklı Regülatörlerde Arızalar

RC snubber, diğerlerinin belirttiği gibi EMC'ye de yardımcı olur, ancak EOS'un bu uygulamada 1 numaralı motivasyon olduğuna inanıyorum.


3

Daha önce büyük Tristör güç kaynakları ile çalışmıştım. Snubber devresinin voltaj değişim hızını sınırlamasının bir başka nedeni, bazı bileşenlerin yüksek dV / dt'ye duyarlı olmasıdır. Bu özel uygulamada bunun nedeni bu değildir. Diğerlerinin söylediği gibi, EMI için ve geçici ani yükselmelere karşı koruma daha fazladır.


3
demek istemediğinden emin misindVdt

Evet. Sadece fark ettim. Dediğiniz gibi, dV / dt. Bana, herhangi bir başıboş endüktansı en aza indirmenin önemini hatırlatmasına rağmen, akımdaki hızlı değişim, sönümlenmesi / emilmesi / dağıtılması gereken daha yüksek voltaj yükselmelerine neden olacaktır.
James

3

Temelde EMC için. Devreyi -25 santigratta test edin ve EMC'yi ölçün. Bu ölçümü 25 Celsius'ta (oda sıcaklığı) EMC ölçümü ile karşılaştırın. İnanılmaz bir fark göreceksiniz.

Geçen hafta İngiltere müşterisi için EMC'yi -91 dBm'den -98 dBm'ye düşürmemiz gereken bir durum vardı. Kapak ve bobinlerden ESR yükselterek başarılı olduk. Doğru, devre verimliliği düşük, ancak tüm uyumluluk testini geçiyoruz.

Ancak bunu ölçün. Ölçme bilmek !!!

Sitemizi kullandığınızda şunları okuyup anladığınızı kabul etmiş olursunuz: Çerez Politikası ve Gizlilik Politikası.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.