スイッチング電源の基本的な選定基準
まず、スイッチング電源を選択するための基本的な基準
電圧と電流の範囲は、回路の消費電力が回路に応じて計算される限り、最も簡単に判断できる 2 つの指標です。高電圧および低電圧電源のポールのテストも考慮する必要があります。
ほとんどの固定電源では出力電圧の ± 10% の範囲での変更が可能ですが、これでは回路の要件を満たすのに不十分な場合は、出力を調整したり、電源でより広い範囲の変更を許可したりできます。
複合デバイス電源に電源を供給する場合、デバイスは 1 つの電源で最大電流の 75% ～ 90% を必要とするため、2 つ以上の電源を接続することはできません。
第二に、スイッチング電源の拡張と安全性
1)、並列または直列動作
電源が必要な電圧または電流範囲を満たせない場合は、2 つ以上の電源 (または同じ電源の異なる出力) を並列または直列で使用できます。この動作モードでは、1 つの電源がメイン コントローラとして使用され、もう 1 つの電源が制御対象として使用される点を除き、電源モジュール間の電圧レギュレータと制御回路間の接続は依然として存在します。
2）、過負荷保護
電源は異なる回路に電力を供給するため、これらの回路の電流の流れが不明な場合があり、電源の損傷を避けるために、保護回路の範囲を設定する必要があります。
ほぼすべての電源には、出力範囲を超えると、出力が最大出力値に維持されるか、電源が自動的にオフになるという特性があります。一部のプログラマブル電源は、プログラマブル出力範囲に加えて、電源が安定させる出力の種類を自動的に設定できます。つまり、外部回路に必要な電圧または電流が設定制限を超えると、電源は定電圧源から定電流源に、または電流源から定電圧源に自動的に切り替わります。
電源に保護ダイオードを追加すると、外部電源の極性を誤って接続することによる損傷を防ぐことができます。また、熱センサーを使用すると、電源が過負荷状態で継続的に動作したり、冷却が不十分なために電源が焼損するのを防ぐことができます。
第三に、スイッチング電源の電位は内部の根本的な原因にダメージを与えます。
1) 脈動と騒音
理想的な DC 電源は純粋な DC を提供する必要がありますが、スイッチング電源の出力ポートに重畳された脈動電流や高周波振動などの干渉が常に存在します。これらの 2 種類の干渉と、電源自体によって生成されたスパイク ノイズが組み合わさって、電源が断続的かつランダムにドリフトするようになります。
2) 安定性
ライン電圧または負荷電流が変化すると、DC 電源の出力電圧も上昇または下降します。電圧の安定化の程度は、電圧安定化回路のパラメータ、つまりフィルタ コンデンサの容量とエネルギー放出率によって決まります。
比較的一定の電力が電源に供給される場合、基本的な負荷電圧の安定化のみが必要です。安定化の程度の大きさは、通常、無負荷または全負荷時の出力電圧のパーセンテージ、または電圧の変化の値として定義されます。
3) 内部インピーダンス
比較的大きな電源の内部抵抗は、負荷に対して 2 つの不利な点があります。1 つ目は、負荷電圧レギュレータ回路の動作に悪影響を及ぼさないことです。さらに不利なのは、負荷電流の変化が DC 電源の出力の上下につながることです。この上下は、テスト結果に及ぼすインパルスの影響と同じで、ノイズによって引き起こされるテスト結果にもまったく同じ影響が及びます。
4) スイッチング電源の過渡応答または回復
電源装置の過渡応答および回復時間の大きさは、出力負荷が突然変化し、電源レギュレータ回路が通常の電圧に回復する能力の大きさを示します。電源装置の過渡応答および回復を校正するためのパラメータは 2 つあります。1 つは負荷が突然変化したときの出力の偏差値です。もう 1 つは出力が元の値に回復するのに使用する時間です。均一性を保つために、一般的には負荷が 10% 変化したときの出力のピーク電圧からの偏差で出力偏差を校正し、出力が通常の値に戻るまでのミリボルト数で回復時間を校正します。他のメーカーは、より大きな負荷電流の変化を使用して回復時間を決定します。たとえば、通常の値への回復時間は、出力電流の 50% ～ 100% の変化を使用して測定されます。
