スイッチング電源を選択する際に考慮すべき要素は何ですか?

スイッチング電源を選択する際に考慮すべき要素は何ですか?

スイッチング電源の選択は、エンジニアが電源を計画するたびに完了する必要があるプロセスです。表面的には、それは複数の選択肢のある質問ですが、実際には、エンジニアは最終的な選択を行う前に多くの要素を考慮する必要があります。もちろん、最初に考えるのはコストの問題です。今日の記事で説明したいのは、コストに加えて、スイッチング電源の選択プロセスでは、最も適切な電源モジュールを選択するためにいくつかの内部要因に注意を払う必要があるということです。

スイッチング電源モジュールの選択に関しては、多くのルールに注意して考慮する必要があります。たとえば、安全ワイヤの公称値は1Aで、25度のターゲットを指します。ただし、機器が50度で動作する場合、安全ワイヤの公称値は1Aよりも低くなる可能性があります。この温度での計画マージンを選択する必要があります。少し大きめです。同様に、インダクタの1mHは常に1mHではありません。1kHzのときです。1MHzで使用する場合、プロセッサから送信される1mHインダクタの値は1mHではありません。インダクタコイルの値は1Mであるためです。分布容量が大きな影響を与え始め、インダクタンスの影響の一部を相殺します。フィルタの挿入損失IL=25dBは、MHz Rs / RL=50オーム（ソースインピーダンスと負荷インピーダンス）のときです。 実際、当社のフィルタ適用現場では、この要件を満たすインピーダンスを達成することは困難であるため、25dBの挿入損失が大幅に減少します。磁気ビーズ、コンデンサ、ダイオード、抵抗器...すべてに同様のルールがあります。コストに加えて、スイッチング電源モジュールを選択するためのルールについて説明しましょう。電源モジュールには、フライバック、フォワード、プッシュプル、ハーフブリッジ、フルブリッジなど、多くのトポロジ構造があり、それぞれに異なる原理があり、特定のパフォーマンス指標における優位性にも反映されています。

ここでは、いくつかの典型的なトポロジの使用ルールを説明します。 1つ目はフライバック電源で、スイッチングサイクル中の充電期間中に放電しません。 この特性のため、大きなエネルギー貯蔵によって達成できますが、優れた計時特性とリップル特性を実現することは困難です。 コンデンサは少しは解決するのに役立ちますが、根本的な欠点は最終的に欠陥です。 知性の欠如は努力によって補うことができますが、重大な問題に遭遇すると、それを補った後でも特定のハードルを克服することはできません。 大きな漏れインダクタンスなどの問題もありますが、その利点は、回路が簡単で、コストが低く、サイズが小さく、磁気リセット巻線を追加する必要がなく、入力電圧方式が比較的広いことです。 まさにこのため、電源市場全体の70％以上を占めています。