Az induktivitás a szivárgás, szórás, szórás, kellő

Az okok a bontást a bekapcsológombot

A design kapcsolóüzemű tápegységek és nagyfeszültségű inverter galvanikus leválasztással bemenet a kilépési állunk szemben egy érdekes tény. Mi választjuk ki a hálózati kapcsolót (teljesítmény tranzisztorok kimeneti fokozat) kettős áramellátást, feszültség és teljesítmény, de még így is éget. A probléma által érintett következő topológia kapcsoló konverterek: flyback, előre- és push-pull. A fél-híd és a híd ne legyen kitéve. Ennek eredményeként a mérnökök szinte teljesen felhagyott a használata az első három topológia feldolgozók nagy teljesítmény, bár azok gazdaságilag hatékonyabb, mint az utóbbi kettő.

Az irodalomban kevés figyelmet fizikai okok ezt a hatást. Egyszerűen szólva, hogy ez a probléma csak az ezen topológiák, valamint kimondja, hogy ne használjon elektromos kapcsolókat, akkor is, ha eddig az 100-200 A, az aktuális kapcsolási 20-30 A, mivel magas áramok munka kulcsok ez kezelhetetlenné válik.

Ön figyelmébe ezt a sort:

Próbáltam megérteni az okokat kiégés tápkapcsolókat egyes rendszerek feszültség átalakítók trafós kimenet.

A kimeneti transzformátor - indukciós tekercsek kommunikációs diszperziós

Ha építünk egy kapcsolóüzemű tápegység, általában feltételezik, hogy a kimeneti transzformátor ideális. Mit jelent ez? Ez azt jelenti, hogy a bemeneti feszültséget a kimeneti és nincs belső induktivitás induktivitás kommunikációs képesség. Vagyis: [feszültség a szekunder tekercs] = [transzformációs arányt] * [feszültség a primer tekercsben], amelyben a transzformáció együttható állandó, független a frekvenciája, az amplitúdója és a többi jel paramétereket.

Azonban a tényleges transzformátor nem ugyanaz. Lásd rendszert. N1 - menetszáma a primer tekercs, N2 - a menetek száma a szekunder tekercsben, L'1 - szivárgási induktivitása a primer tekercs, L'2 - szivárgási induktivitás a szekunder tekercs, L1 - primer induktivitás, L2 - induktivitás a szekunder tekercs. Válaszfal L'1 L'2 feltétele, mivel valójában a nagyon fogalma kommunikációs induktivitás van értelme ha ezt egy pár tekercsek. Tehát vége előtt a jogot, hogy beszélni induktív csatolás minden pár tekercsek. De a kiszámítása az induktivitás társított számos feltételezés, hogy tudjuk tenni [L'1] = [L'2] * ([N1] / [N2]) ^ 2, nem túl romlott modellt.

A munka valós teljesítmény impulzus transzformátor zárásakor a főkapcsoló

Nézzük például a lineáris topológia. Olyan speciális tekercs lemágnesezni mágneskör a transzformátor, azaz eltávolítására önindukciós feszültség és kisütés a felhalmozott energia vissza az áramforrást. Egy ilyen ellenütemű topológia lemágnesezésére tekercselést a tekercselés a második kar. Abban a pillanatban, amikor az egyik oldalon kapcsoló zárva van, a másik kar van csatlakoztatva van egy áramforráshoz diódán keresztül sönt bekapcsológombot. A felhalmozott energia a mágneses mezőt a ráruházott ez az áramkör. A flyback konverter, a tárolt energiát ad a kimeneti áramkör, ahol a feszültség is rögzítve van. Általában minden kedves későbbi érvek könnyen szállítható, és ezek a topológiák.

Tehát mi történik, amikor bezárja a főkapcsolót a lineáris topológia? Arra számítunk, hogy a következő képet látja. A feszültség a tranzisztor elér egy bizonyos értéket egyenlő [Voltage] + [Voltage] * [menetszáma a primer tekercs] / [menetszáma a demagnetizáló tekercs]. Ezt követően, miközben tartjuk ezen a szinten. Energia kisülés történik a tápellátás áramkört. Továbbá, mivel a kimerültség a felhalmozott energia, a feszültség csökken, hogy a tápfeszültség.

De ott volt. Tényleges feszültség a tranzisztor záráskor ugrik magasabb, mint a számított, majd lassan csökken a design. Ennek az az oka - csatlakozó induktivitást (szivárgás, szórás) az elsődleges és a bakugrás tekercsek. Mivel a mágneses mező az induktor nem tudja megváltoztatni azonnal átfolyó áram a primer tekercs kellene mozgatni, mint egy demagnetizáló tekercs (figyelembe véve a fordulat arány), és fokozatosan csillapodik. Az ideális transzformátor, ez történik azonnal, de a valós időt vesz igénybe.

Az alacsony fogyasztású áramkörök az ugrást szinte észrevehetetlen. Miért? Ennek két oka van, és kiegészítik egymást. Az első - a folytatásban függ a jelenlegi erejét. Minél nagyobb az áram a terhelés, annál több fog ugrani. A második - az induktivitás a kapcsolat függ a vastagsága a tekercselések és milyen szorosan vannak egymás mellett. A nagyobb teljesítményű transzformátor, nagy áram, hogy amelyre tervezték, a vastagabb huzal, annál nagyobb az induktivitás a kapcsolatot. Ha ez a induktivitása elhanyagolható kis transzformátorok az erejét a termékek lehetnek 10% vagy több, a primer tekercs induktivitása.

Tehát az oka Linear, obratnohodnaya és push-pull topológia nem használt energia, áramkörök. Kezelése nagy áramok lehetetlen nem azért, mert nem teszi lehetővé kell tennie magát a hatalmi bipoláris vagy térvezérlésű tranzisztorok, hanem azért, mert megakadályozza, hogy a parazita induktivitás a terhelést. Elleni védelem túláram modern tápegységek elvén alapul az áramszünet meghaladja az erejét egy bizonyos érték feletti. De menj, és megszakítja a túlzott áram egyszerűen lehetetlen. A túlfeszültséget a bekapcsológombot teszi használhatatlanná.

Módon kezelni önindukciós, indukciós feszültség ugrás

Kár, mert a megnevezett topológia számos előnye van. Először is, ez a gazdasági előnyök: kisebb veszteség, nagyobb hatékonyság, egyszerű áramkör és annak beállítása (kevesebb munkaerő összeszerelhető és felépítés), a kevesebb alkatrész, valamint a teljes értékét. De még nincs minden veszve. Számos módja van, hogy felszámolja a fent leírt problémákat:
  • Megfelelő tervezés a hálózati transzformátor
  • Segítségével csillapító áramkörök, beleértve a nulla veszteség
  • Rezonancia konvertereket, switch szivárgási induktivitás rezgőkör
  • A használata aktív áramkörök feszültségkorlátozó hálózati kapcsolót.

Híd és fél-híd topológia nem szenvednek parazita induktivitás és öninduktivitása

Miért híd és a fél-híd topológia, nem tartoznak a problémát a lebontását tápkapcsolókat? A válasz egyszerű. Ezekben topológiák szerkezetileg lehetetlen feszültségek a tápfeszültséget a hálózati kapcsolót. Ha a feszültség a kollektor (drain) a tranzisztor nagyobb lesz, mint az alacsonyabb tápfeszültség, akkor az azonnal hozzárendelve az áramkört a lendkerék dióda a felső tranzisztor. Ha a feszültség a emitter (forrás) a felső tranzisztor válik nullánál kisebb, akkor az azonnal nullára csökken, a áramkörök keresztül a sönt dióda az alsó tranzisztor. Az ilyen védelem nem jár a induktivitások és teljesen inert, működik azonnal.