Berita
Berita
Terlalu lengkap! Bagaimana insinyur perangkat keras dapat merancang catu daya dengan mudah?
2022-03-17 1261

Kebanyakan sistem elektronik memerlukan semacam konversi antara tegangan suplai dan tegangan rangkaian yang akan disuplai. Ketika baterai kehilangan dayanya, tegangan akan turun. Beberapa konversi DC-DC dapat memastikan bahwa lebih banyak energi yang tersimpan dalam baterai digunakan untuk memberi daya pada rangkaian. Selain itu, jika kita menggunakan saluran 110 V AC, kita tidak bisa langsung menyuplai daya ke semikonduktor seperti mikrokontroler. Karena hampir setiap sistem elektronik menggunakan konverter tegangan (juga dikenal sebagai catu daya), konverter tersebut telah dioptimalkan untuk penggunaan yang berbeda selama bertahun-tahun. Tentu saja, sasaran pengoptimalan biasanya berupa ukuran solusi, efisiensi konversi, EMI, dan biaya.

Catu daya sederhana: LDO

   

Salah satu bentuk catu daya yang sederhana adalah regulator low dropout (LDO). LDO adalah regulator linier dan bukan regulator switching. Regulator linier menempatkan resistor yang dapat disesuaikan antara tegangan masukan dan tegangan keluaran, yang berarti bahwa tidak peduli bagaimana tegangan masukan berubah, arus beban apa yang melewati peralatan, tegangan keluaran tetap. Gambar 1 menunjukkan prinsip dasar konverter tegangan sederhana ini.


Gambar 1. Regulator tegangan linier mengubah satu tegangan ke tegangan lainnya.


Selama bertahun-tahun, konverter daya tipikal terdiri dari transformator 50 Hz atau 60 Hz, yang dihubungkan ke jaringan listrik dan menghasilkan tegangan keluaran yang tidak stabil dengan rasio belitan tertentu, yang beberapa volt lebih tinggi dari tegangan catu daya yang diperlukan di sistem. Kemudian, regulator linier digunakan untuk mengubah tegangan ini menjadi tegangan stabil yang dibutuhkan oleh produk elektronik. Gambar 2 menunjukkan diagram blok konsep ini.


2. Trafo saluran diikuti dengan pengatur tegangan linier.


Masalah dengan pengaturan dasar pada Gambar 2 adalah trafo 50 Hz/60 Hz relatif besar dan mahal. Selain itu, pengatur linier juga mengeluarkan banyak panas, sehingga efisiensi sistem secara keseluruhan rendah, dan sulit untuk menghilangkan panas yang dihasilkan karena tingginya daya sistem.


Beralih mode catu daya membantu
   

Untuk menghindari kerugian dari catu daya yang ditunjukkan pada gambar. 2, catu daya mode peralihan ditemukan. Mereka tidak bergantung pada tegangan AC 50 Hz atau 60 Hz, tetapi menggunakan tegangan DC, terkadang menyearahkan tegangan AC, menghasilkan tegangan AC frekuensi lebih tinggi untuk menggunakan transformator yang lebih kecil, atau menggunakan filter LC untuk menyearahkan tegangan untuk menghasilkan tegangan keluaran DC dalam sistem non-terisolasi . Keuntungannya adalah solusinya berukuran kecil dan biayanya relatif rendah. Tegangan AC yang dihasilkan tidak perlu berbentuk gelombang tegangan sinusoidal. Bentuk gelombang sinyal PWM sederhana dapat bekerja dengan baik, dan dapat dengan mudah dihasilkan dengan menggunakan generator dan saklar PWM.

Hingga tahun 2000, transistor bipolar merupakan saklar yang umum digunakan. Mereka memiliki kinerja yang baik, tetapi kecepatan perpindahannya relatif rendah. Efisiensinya tidak tinggi, dan frekuensi peralihan dibatasi hingga 50 kHz atau 100 kHz. Saat ini, kami menggunakan switching MOSFET daripada transistor bipolar, dan kecepatan switching jauh lebih cepat. Di sisi lain, kerugian peralihan lebih rendah, dan frekuensi peralihan setinggi 5 MHz. Frekuensi peralihan yang tinggi memungkinkan tahap daya menggunakan induktansi dan kapasitansi yang sangat kecil.


Switching regulator membawa banyak keuntungan. Mereka biasanya memberikan konversi tegangan efisiensi tinggi, memungkinkan step-up dan step-down, dan menyediakan desain yang relatif kompak dan berbiaya rendah. Kerugiannya adalah proses desain dan optimasi yang rumit, serta konversi switching dan frekuensi switching juga akan menghasilkan EMI. Regulator catu daya mode peralihan dan LTpowerCAD® Dan LTspice® Ketersediaan alat desain catu daya telah menyederhanakan proses desain yang sulit ini. Dengan alat ini, proses desain rangkaian catu daya mode peralihan dapat dilakukan secara semi-otomatis.


Isolasi pada catu daya

   

Saat merancang catu daya, pertanyaan pertama yang harus dijawab adalah apakah diperlukan isolasi listrik. Isolasi listrik digunakan karena sejumlah alasan. Hal ini dapat meningkatkan keamanan sirkuit, memungkinkan sistem terapung beroperasi, dan mencegah penyebaran arus pembumian yang bising melalui berbagai perangkat elektronik di suatu sirkuit. Dua topologi isolasi yang umum adalah konverter flyback dan konverter maju. Namun, untuk daya yang lebih tinggi, digunakan topologi isolasi lain seperti push-pull, half-bridge, dan full-bridge.

Jika isolasi listrik tidak diperlukan, topologi non-terisolasi akan digunakan dalam banyak kasus. Topologi selalu memerlukan trafo, dan peralatan semacam ini seringkali mahal dan besar, dan peralatan siap pakai yang memenuhi persyaratan catu daya khusus biasanya sulit didapat.


Topologi paling umum ketika isolasi tidak diperlukan

   

Topologi catu daya mode peralihan non-isolasi yang umum adalah buck converter, juga dikenal sebagai buck converter, yang menerima tegangan masukan positif dan menghasilkan tegangan keluaran lebih rendah dari tegangan masukan. Ini adalah salah satu dari tiga topologi catu daya mode peralihan dasar, dan hanya membutuhkan dua sakelar, satu induktor dan dua kapasitor. Gambar 3 menunjukkan prinsip dasar topologi ini. Sakelar kelas atas mengirimkan arus pulsa dari terminal masukan, dan menghasilkan tegangan mode peralihan, yang bergantian antara tegangan masukan dan tegangan tanah. Filter LC memperoleh tegangan pulsa pada node sakelar dan menghasilkan tegangan keluaran DC. Menurut rasio tugas sinyal PWM dari sakelar kelas atas, berbagai tingkat tegangan keluaran DC dihasilkan. Konverter buck DC-DC ini memiliki efisiensi tinggi, relatif mudah dibuat, dan memerlukan sedikit komponen.

Gambar 3. Konsep konverter uang sederhana.


Konverter buck memancarkan arus pulsa pada masukan, sedangkan keluarannya memiliki arus kontinu dari induktor. Inilah sebabnya mengapa suara buck converter sangat keras pada input, namun tidak terlalu keras pada output. Penting untuk mengetahui hal ini ketika merancang sistem kebisingan rendah.


Selain topologi buck, topologi dasar yang kedua adalah topologi boost. Topologi boost menggunakan lima elemen daya dasar yang sama dengan topologi buck, tetapi setelah penataan ulang, induktor ditempatkan pada masukan dan sakelar sisi tinggi ditempatkan pada keluaran. Topologi boost digunakan untuk mendongkrak tegangan masukan ke tegangan keluaran yang lebih tinggi dari tegangan masukan.


Gambar 4. Konsep konverter boost sederhana.


Saat memilih konverter boost, penting untuk dicatat bahwa arus switching pengenal maksimum selalu ditentukan dalam lembar data konverter boost, bukan arus keluaran maksimum. Dalam konverter buck, arus switching maksimum berhubungan langsung dengan arus keluaran maksimum yang dapat dicapai, dan tidak ada hubungannya dengan rasio tegangan antara tegangan masukan dan tegangan keluaran. Pada regulator boost, rasio tegangan secara langsung mempengaruhi kemungkinan arus keluaran maksimum berdasarkan arus switching maksimum yang tetap. Saat memilih IC regulator boost yang sesuai, Anda harus mengetahui tidak hanya arus keluaran yang diperlukan, tetapi juga tegangan masukan dan keluaran yang dirancang dalam pengembangan.


Kebisingan konverter boost pada masukan sangat rendah, karena induktansi yang konsisten dengan sambungan masukan dapat mencegah perubahan arus dengan cepat. Namun, pada keluarannya, noise dari topologi ini sangat besar. Kami hanya melihat arus pulsa yang mengalir melalui saklar eksternal, jadi kami lebih memperhatikan riak keluaran daripada topologi buck.


Topologi dasar ketiga adalah inverting buck-boost converter, yang hanya terdiri dari lima komponen dasar. Konverter ini mengambil tegangan masukan positif dan mengubahnya menjadi tegangan keluaran negatif, sesuai dengan namanya. Selain itu, tegangan masukan mungkin lebih tinggi atau lebih rendah dari nilai absolut tegangan keluaran terbalik. Misalnya, tegangan keluaran –-12 V dapat dihasilkan dari 5 V atau 24 V pada masukan. Hal ini dapat terjadi tanpa modifikasi sirkuit khusus. Gambar 5 menunjukkan konsep rangkaian konverter buck-boost pembalik.


Gambar 5. Konsep konverter buck-boost pembalik sederhana.

Dalam topologi buck-boost terbalik, induktor dibumikan dari node switching. Terdapat arus pulsa pada input dan output konverter, sehingga noise pada input dan output topologi ini tinggi. Dalam aplikasi dengan noise rendah, karakteristik ini dikompensasi dengan menambahkan penyaringan input dan output tambahan.


Aspek yang menguntungkan dari topologi buck-boost terbalik adalah bahwa IC regulator buck switching apa pun dapat digunakan dalam konverter ini. Selama tegangan keluaran rangkaian buck terhubung ke ground sistem. Pembumian rangkaian step-down IC akan menjadi tegangan negatif yang disesuaikan. Fitur ini membuat pilihan IC regulator switching di pasaran menjadi luas.


Topologi khusus

 

Selain tiga topologi catu daya mode peralihan non-isolasi dasar yang dibahas sebelumnya, ada banyak topologi yang tersedia. Namun, semuanya memerlukan komponen daya tambahan. Hal ini biasanya meningkatkan biaya dan mengurangi efisiensi konversi daya. Meskipun ada beberapa pengecualian, penambahan komponen tambahan pada jalur catu daya biasanya meningkatkan kerugian. Beberapa topologi yang umum termasuk SEPIC, Zeta, UK dan 4-switch buck-boost. Semuanya memiliki fungsi yang tidak dimiliki oleh ketiga topologi dasar. Berikut ini adalah daftar fitur penting dari masing-masing topologi:


   

01

SEPIC:SEPIC dapat menghasilkan tegangan keluaran positif dari tegangan masukan positif yang lebih tinggi atau lebih rendah dari tegangan keluaran. IC regulator boost dapat digunakan untuk merancang catu daya SEPIC. Kerugian dari topologi ini adalah memerlukan induktor kedua atau induktor kopling dan kapasitor SEPIC.


   

02

Zeta: Konverter Zeta ini mirip dengan SEPIC, tetapi dapat menghasilkan tegangan keluaran positif atau negatif. Selain itu, ia tidak memiliki titik nol setengah bidang kanan (RHPZ), sehingga menyederhanakan putaran regulasi. IC buck converter dapat digunakan dalam topologi ini.


   

03

Inggris: Konverter Inggris dapat mengubah tegangan masukan positif menjadi tegangan keluaran negatif. Ia menggunakan dua induktor, satu pada masukan dan satu pada keluaran, sehingga noise pada masukan dan keluaran sangat rendah. Kerugiannya adalah tidak banyak IC konversi daya mode switching yang mendukung topologi ini, karena loop regulasi memerlukan pin umpan balik tegangan negatif.


   

04

 4Switching buck-boost: Konverter jenis ini menjadi sangat populer dalam beberapa tahun terakhir. Ini memberikan tegangan keluaran positif dari tegangan masukan positif. Tegangan masukan mungkin lebih tinggi atau lebih rendah dari tegangan keluaran yang diatur. Konverter ini memiliki efisiensi konversi daya yang lebih tinggi dan hanya membutuhkan satu induktor, sehingga menggantikan banyak desain SEPIC.Topologi isolasi umum


   

Selain topologi non-isolasi, beberapa aplikasi memerlukan konverter daya yang diisolasi secara elektrik. Alasannya mungkin karena alasan keamanan, pembumian terapung diperlukan dalam sistem besar dengan sirkuit berbeda yang terhubung satu sama lain, atau perlu untuk mencegah loop arus pembumian dalam aplikasi yang sensitif terhadap kebisingan. Topologi konverter terisolasi yang umum adalah konverter flyback dan konverter maju.

Konverter flyback biasanya digunakan untuk tingkat daya hingga 60 W. Cara kerja rangkaian adalah energi listrik disimpan dalam transformator selama waktu konduksi. Ketika terputus, energi listrik dilepaskan ke sisi sekunder konverter untuk menyuplai daya pada output. Konverter ini mudah dibuat, tetapi memerlukan trafo yang relatif besar untuk menyimpan semua energi listrik yang diperlukan untuk pengoperasian normal. Di satu sisi, topologi ini terbatas pada tingkat daya yang lebih rendah. Gambar 6 menunjukkan konverter flyback di bagian atas dan konverter maju di bagian bawah.


6. Konverter flyback (atas) dan konverter maju (bawah).


Selain konverter flyback, konverter maju juga sangat populer. Ia menggunakan transformator dengan cara yang berbeda dari konverter flyback. Selama waktu konduksi, walaupun arus mengalir melalui belitan primer, arus juga mengalir melalui belitan sekunder. Energi listrik tidak boleh disimpan dalam kumparan trafo. Setelah setiap siklus peralihan, kita harus memastikan bahwa semua magnetisasi kumparan dilepaskan ke nol, sehingga transformator tidak akan jenuh setelah beberapa siklus peralihan. Beberapa teknologi berbeda dapat digunakan untuk melepaskan energi listrik dari kumparan. Cara yang umum adalah dengan menggunakan penjepit aktif dengan sakelar dan kapasitor tambahan kecil.


Gambar 7 menunjukkan diagram skema lingkungan simulasi LTspice dengan desain penjepit maju aktif menggunakan ADP1074. Pada konverter maju, terdapat tambahan induktansi pada jalur keluaran yang tidak terdapat pada konverter flyback, seperti terlihat pada Gambar 6. Meskipun komponen tambahan ini memiliki dampak terhadap ruang dan biaya, namun komponen ini membantu menghasilkan tegangan keluaran kebisingan yang lebih rendah dibandingkan dengan konverter flyback. Selain itu, pada tingkat daya yang sama dengan konverter flyback, ukuran transformator yang diperlukan oleh konverter maju mungkin jauh lebih kecil.


Gambar 7. Rangkaian maju penjepit aktif menggunakan ADP1074 untuk menghasilkan tegangan keluaran terisolasi, seperti yang ditunjukkan pada simulasi di LTspice.


Topologi isolasi tingkat lanjut

   

Selain topologi flyback dan forward, ada banyak konsep konverter isolasi listrik berdasarkan transformator yang berbeda. Daftar berikut memberikan beberapa penjelasan dasar tentang konverter umum:

  • Push-pull: Topologi push-pull mirip dengan topologi konverter maju. Namun, topologi ini memerlukan dua sakelar sisi rendah yang aktif, bukan satu sakelar sisi rendah. Trafo primer dengan keran tengah juga diperlukan. Dibandingkan dengan konverter maju, konverter dorong-tarik memiliki keunggulan kebisingan yang lebih rendah dan transformator yang lebih kecil. Histeresis kurva BH transformator digunakan dalam dua kuadran, bukan satu.
  • Half-bridge/full-bridge: Kedua topologi ini biasanya digunakan untuk desain daya yang lebih tinggi, mulai dari beberapa ratus watt hingga beberapa kilowatt. Selain saklar sisi rendah, mereka juga memerlukan saklar sisi tinggi, namun mereka dapat mencapai transmisi daya tinggi melalui transformator yang relatif kecil.

  • ZVS: Istilah ini biasanya disebutkan ketika membahas konverter terisolasi berdaya tinggi. Itu singkatan dari Zero-Voltage Switching. Istilah lain untuk konverter jenis ini adalah konverter LLC (Inductance-Inductance-Capacitance). Tujuan dari arsitektur ini adalah untuk mencapai konversi yang efisien. Mereka akan menghasilkan rangkaian resonansi dan mematikan saklar daya ketika tegangan atau arus pada saklar mendekati nol. Dengan cara ini, kerugian peralihan diminimalkan. Namun desain seperti ini sulit untuk diwujudkan, dan frekuensi peralihan yang tidak tetap, terkadang menyebabkan masalah EMI.


Konverter kapasitor yang dialihkan


   

Selain regulator linier dan catu daya mode sakelar, terdapat kelompok konverter daya ketiga: konverter kapasitor sakelar. Juga dikenal sebagai pompa muatan. Mereka menggunakan sakelar dan kapasitor untuk mengalikan atau membalikkan tegangan. Keuntungan besarnya adalah tidak memerlukan induktansi apa pun. Konverter jenis ini biasanya digunakan untuk tingkat daya rendah di bawah 5 W. Namun, kemajuan signifikan baru-baru ini memungkinkan konverter kapasitor aktif yang lebih kuat. Gambar 8 menunjukkan LTC7820 dengan efisiensi 98.5% dan desain 120 W, yang mengubah 48 V menjadi 24 V.


Gambar 8. Pengontrol DC-DC Pompa Pengisian Daya Tinggi Rasio Tetap LTC7820.


Catu daya digital


   

Semua catu daya yang dibahas dalam makalah ini dapat diimplementasikan sebagai catu daya analog atau digital. Apa sebenarnya catu daya digital itu? Catu daya harus selalu melewati tingkat daya analog dari sakelar, induktor, transformator, dan kapasitor. Aspek digital diperkenalkan oleh dua blok bangunan digital:

  • Yang pertama adalah antarmuka digital, yang melaluinya sistem elektronik dapat berkomunikasi dengan catu daya. Parameter yang berbeda dapat diatur secara instan untuk mengoptimalkan pasokan daya untuk kondisi kerja yang berbeda. Selain itu, catu daya juga dapat berkomunikasi dengan prosesor utama dan menimbulkan peringatan atau tanda kesalahan. Misalnya, sistem dapat dengan mudah memantau arus beban, melebihi ambang batas yang telah ditentukan, atau suhu baterai terlalu tinggi.

  • Modul bangunan digital kedua menggunakan loop digital, bukan loop pengatur analog. Ini berfungsi dengan baik, tetapi untuk sebagian besar aplikasi, yang terbaik adalah mengadopsi loop umpan balik analog standar yang memiliki pengaruh digital tertentu pada beberapa parameter, seperti segera menyesuaikan penguatan penguat kesalahan atau secara dinamis mengatur parameter kompensasi loop untuk mewujudkan stabil namun cepat putaran umpan balik.

Contoh perangkat dengan loop kontrol digital murni adalah ADP1046A dari ADI. Contoh pengatur buck antarmuka digital yang dioptimalkan oleh pengaruh digital dan dengan loop kontrol analog adalah LTC3883.

pertimbangan EMI


   

Interferensi elektromagnetik (EMI) selalu menjadi masalah yang harus diperhatikan ketika merancang catu daya mode switching. Alasannya adalah catu daya mode peralihan akan mengalihkan arus tinggi dalam waktu singkat. Semakin cepat kecepatan peralihan, semakin baik efisiensi sistem secara keseluruhan. Kecepatan peralihan yang lebih cepat dapat mengurangi waktu penyalaan sebagian sakelar. Selama bagian waktu tepat ini, sebagian besar kerugian peralihan akan terjadi. Gambar 9 menunjukkan bentuk gelombang catu daya mode switching pada node switching. Ambil contoh regulator uang. Tegangan tinggi ditentukan oleh arus yang melalui sakelar sisi tinggi, sedangkan tegangan rendah ditentukan oleh tidak adanya arus yang mengalir melalui sakelar sisi tinggi.

Gambar 9. Kecepatan peralihan dan frekuensi peralihan catu daya mode peralihan.

Seperti dapat dilihat pada gambar. 9, kebisingan yang dihasilkan oleh catu daya mode peralihan tidak hanya berasal dari frekuensi peralihan yang disesuaikan, tetapi juga dari kecepatan peralihan yang jauh lebih tinggi daripada frekuensinya. Meskipun frekuensi peralihan biasanya berkisar antara 500 kHz dan 3 MHz, waktu peralihan mungkin memakan waktu beberapa nanodetik. Dalam waktu peralihan 1 ns, frekuensi yang sesuai dalam spektrum akan menjadi 1 GHz. Setidaknya kedua frekuensi ini akan dianggap sebagai radiasi gangguan elektromagnetik dan radiasi konduksi. Osilasi loop pengatur atau interaksi antara catu daya dan filter juga dapat membawa frekuensi lain.


Ada dua alasan untuk mengurangi EMI. Alasan pertama adalah untuk melindungi fungsi sistem elektronik yang ditenagai oleh catu daya tertentu. Misalnya, ADC 16-bit yang digunakan dalam jalur sinyal sistem tidak boleh menangkap derau peralihan dari catu daya; Alasan kedua adalah untuk memenuhi beberapa peraturan EMI yang dirumuskan oleh pemerintah di seluruh dunia untuk melindungi fungsi-fungsi yang dapat diandalkan dari berbagai sistem elektronik pada saat yang bersamaan.


Ada dua bentuk EMI, EMI terpancar dan EMI konduksi. Cara efektif untuk mengurangi radiasi EMI adalah dengan mengoptimalkan tata letak PCB, dan mengadopsi teknologi seperti Silent Switcher® dari ADI. Teknologi seperti itu. Tentu saja, menempatkan sirkuit di dalam kotak logam berpelindung juga efektif. Namun, hal ini mungkin tidak praktis dan dalam banyak kasus memerlukan biaya yang mahal.


EMI yang dilakukan biasanya dilemahkan dengan penyaringan tambahan. Selanjutnya, penyaringan tambahan untuk mengurangi radiasi konduksi akan dibahas.


menyaring gelombang

   

Filter RC adalah filter low-pass dasar. Namun, dalam desain catu daya, setiap filter adalah filter LC. Umumnya cukup menambahkan beberapa induktor secara seri, karena akan membentuk filter LC atau CLC bersama dengan kapasitansi input atau output dari catu daya mode switching. Kadang-kadang hanya kapasitor yang digunakan sebagai filter, namun mengingat induktansi parasit dari saluran listrik atau jejak, kami menggabungkan kapasitor untuk membentuk filter LC. Induktor l dapat berupa induktor dengan kumparan atau manik ferit. Tujuan dari filter LC sebenarnya adalah efek low-pass, yang memungkinkan daya DC melewatinya dan melemahkan sebagian besar interferensi frekuensi tinggi. Filter LC memiliki kutub ganda, sehingga dapat mencapai redaman frekuensi tinggi 40 dB/oktaf. Filter dapat mencapai penurunan frekuensi yang relatif tajam. Mendesain filter tidaklah mudah; Namun, karena komponen parasit pada rangkaian (seperti induktansi jejak) akan menghasilkan efek, pemodelan filter juga perlu memodelkan efek parasit utama. Hal ini membuat filter analog cukup memakan waktu. Banyak desainer yang berpengalaman dalam desain filter mengetahui filter mana yang bekerja dengan baik, dan mungkin mengoptimalkan filter secara berulang untuk mendapatkan desain baru.


Saat merancang semua filter, perlu mempertimbangkan tidak hanya perilaku sinyal kecil, seperti fungsi transfer filter dalam diagram Porter, tetapi juga efek sinyal yang besar. Dalam filter LC mana pun, catu daya akan melewati induktor. Jika catu daya pada keluaran tidak diperlukan lagi, maka energi listrik yang tersimpan pada induktor perlu dilepaskan ke suatu tempat akibat transien beban yang tiba-tiba. Ini akan mengisi kapasitor filter. Jika filter tidak dirancang untuk kasus terburuk ini, energi listrik yang tersimpan dapat menyebabkan tegangan berlebih, yang dapat merusak sirkuit.


Terakhir, filter mempunyai impedansi tertentu. Impedansi ini berinteraksi dengan impedansi konverter daya yang terpasang pada filter. Interaksi ini dapat menyebabkan ketidakstabilan dan osilasi. Alat simulasi perangkat analog seperti LTspice dan LTpowerCAD sangat membantu untuk menjawab semua pertanyaan ini dan merancang filter yang sangat baik. Gambar 10 menunjukkan antarmuka pengguna grafis desainer filter di lingkungan desain LTpowerCAD. Penggunaan alat ini untuk mendesain filter sangat sederhana.


Gambar 10. Perancangan filter input buck regulator menggunakan LTpowerCAD.


Pengalih Senyap


   

Interferensi elektromagnetik sulit dihentikan. Diperlukan pelindung khusus yang terbuat dari bahan logam tertentu. Biaya untuk melakukan hal tersebut sangat tinggi. Untuk waktu yang lama, para insinyur telah mencari cara untuk mengurangi gangguan radiasi elektromagnetik yang disebabkan oleh peralihan mode catu daya. Beberapa tahun lalu, teknologi Silent Switcher membuat terobosan besar. Dengan mengurangi induktansi parasit pada rangkaian termal catu daya mode switching, dan membagi rangkaian termal menjadi dua rangkaian, yang disusun dengan cara yang sangat simetris, sebagian besar gangguan radiasi elektromagnetik saling menghilangkan. Saat ini, banyak perangkat Silent Switcher memberikan gangguan radiasi elektromagnetik yang jauh lebih rendah dibandingkan produk tradisional. Mengurangi gangguan radiasi elektromagnetik dapat meningkatkan kecepatan peralihan tanpa EMI yang serius. Meningkatkan kecepatan peralihan dapat mengurangi kerugian peralihan, sehingga meningkatkan frekuensi peralihan. Contoh inovasi ini adalah LTC3310S, yang memiliki frekuensi switching 5 MHz dan menggunakan komponen eksternal berbiaya rendah untuk mencapai desain yang sangat kompak.


Manajemen daya memang diperlukan, tetapi juga bisa menyenangkan.

  

Dalam makalah ini, kami membahas banyak aspek desain catu daya, termasuk berbagai topologi catu daya serta kelebihan dan kekurangannya. Informasi ini sangat mendasar bagi insinyur tenaga listrik, namun bagi para ahli dan non-profesional, akan sangat membantu jika menggunakan perangkat lunak seperti LTpowerCAD dan LTspice dalam proses desain. Dengan alat tersebut, konverter daya dapat dirancang dan dioptimalkan dalam waktu singkat.


Penafian: Artikel ini direproduksi dari "Power R&D Alliance". Artikel ini hanya mewakili pandangan pribadi penulis, dan tidak mewakili pandangan Sacco Micro dan industri. Ini hanya untuk dicetak ulang dan dibagikan untuk mendukung perlindungan hak kekayaan intelektual. Harap sebutkan sumber asli dan penulisnya saat mencetak ulang. Jika ada pelanggaran, silakan hubungi kami untuk menghapusnya.

Telp Perusahaan: +86-0755-83044319
Faks/faks:+86-0755-83975897
Surel: 1615456225@qq.com
QQ: 3518641314 Manajer Li
QQ: 332496225 Manajer Qiu
Alamat: Kamar 809, Blok C, Gedung Teknologi Zhantao, No.1079 Minzhi Avenue, Distrik Baru Longhua, Shenzhen

whatsapp

Layanan Hotline

tel: +86 755 83044319

WhatsApp

Whatsapp:+8618073002950