開關(guān)電源電路設(shè)計秘笈之如何抉擇準(zhǔn)確的工作頻率
本文勉強設(shè)計中如何準(zhǔn)確的抉擇工作頻率分享設(shè)計技能。
開關(guān)電源產(chǎn)品高品質(zhì),高安全性,高穩(wěn)定性,質(zhì)量好價格合理。
為你的電源取舍最佳的工作頻率是一個龐雜的衡量進(jìn)程,其中包含尺寸、效率以及成本。
電源適配器獲國際認(rèn)證,產(chǎn)品流暢美觀,適應(yīng)現(xiàn)代生活的需求!。通常來說,低頻率設(shè)計往往是最為高效的,但是其尺寸最大且成本也最高。固然調(diào)高頻率可以縮小尺寸并降低成本,但會增添電路損耗。接下來,我們使用一款簡略的降壓電源來描寫這些衡量進(jìn)程。
咱們以濾波器組件作為開端。這些組件盤踞了電源體積的大局部,同時濾波器的尺寸同工作頻率成反比關(guān)系。另一方面,每一次開關(guān)轉(zhuǎn)換都會伴有能量損耗;工作頻率越高,開關(guān)損耗就越高,同時效力也就越低;其次,較高的頻率運行通常象征著能夠應(yīng)用較小的組件值。因而,更高頻率運行可能帶來極大的本錢節(jié)儉。
該曲線圖顯示半導(dǎo)體體積實質(zhì)上并未隨頻率而變更,而這一關(guān)聯(lián)可能過于簡略化。與半導(dǎo)體相干的損耗重要有兩類:傳導(dǎo)損耗跟開關(guān)損耗。同步降壓轉(zhuǎn)換器中的傳導(dǎo)損耗與mosfet的裸片面積成反比關(guān)聯(lián)。mosfet面積越大,其電阻跟傳導(dǎo)損耗就越低。
開關(guān)損耗與mosfet開關(guān)的速度以及mosfet存在多少輸入和輸出電容有關(guān)。這些都與器件尺寸的大小相干。大體積器件具備較慢的開關(guān)速度以及更多的電容。圖1.2顯示了兩種不同工作頻率(f)的關(guān)系。傳導(dǎo)損耗(pcon)與工作頻率無關(guān),而開關(guān)損耗(pswf1和pswf2)與工作頻率成正比例關(guān)系。因而更高的工作頻率(pswf2)會發(fā)生更高的開關(guān)損耗。當(dāng)開關(guān)損耗和傳導(dǎo)損耗相等時,每種工作頻率的總損耗最低。另外,跟著工作頻率進(jìn)步,總損耗將更高。
然而,在更高的工作頻率下,最佳裸片面積較小,從而帶來成本勤儉。實際上,在低頻率下,通過調(diào)劑裸片面積來最小化損耗會帶來極高本錢的設(shè)計。然而,轉(zhuǎn)到更高工作頻率后,咱們就能夠優(yōu)化裸片面積來下降損耗,從而縮小電源的半導(dǎo)體。
USB充電器匯聚海量商機(jī)信息,提供便捷在線交易!體積。這樣做的毛病是:假如我們不改良半導(dǎo)體技巧,那么電源效力將會下降。
如前所述,更高的工作頻率可縮小電感體積,所需的內(nèi)層芯板會減少。更高頻率還可降低對輸出電容的請求。有了陶瓷電容,我們就可以應(yīng)用更低的電容值或更少的電容。這有助于縮小半導(dǎo)體裸片面積,進(jìn)而降低成本。