notizia

Utilizziamo i cookie per migliorare la tua esperienza. Continuando a navigare su questo sito, accetti il ​​nostro utilizzo dei cookie. Maggiori informazioni.
Gli induttori nelle applicazioni di convertitori DC-DC automobilistici devono essere selezionati con attenzione per ottenere la giusta combinazione di costo, qualità e prestazioni elettriche. In questo articolo, l'ingegnere delle applicazioni sul campo Smail Haddadi fornisce indicazioni su come calcolare le specifiche richieste e cosa scambiare è possibile effettuare delle disattivazioni.
Esistono circa 80 diverse applicazioni elettroniche nell'elettronica automobilistica e ciascuna applicazione richiede la propria linea di alimentazione stabile, derivata dalla tensione della batteria. Ciò può essere ottenuto con un regolatore "lineare" di grandi dimensioni e con perdite, ma un metodo efficace consiste nell'utilizzare un regolatore di commutazione "buck" o "buck-boost", perché può raggiungere un'efficienza e un'efficienza superiori al 90%. Compattezza.Questo tipo di regolatore di commutazione richiede un induttore. La scelta del componente corretto a volte può sembrare un po' misteriosa, perché i calcoli richiesti hanno origine nella teoria magnetica del 19° secolo. I progettisti vogliono vedere un'equazione in cui possano "collegare" i parametri prestazionali e ottenere l'induttanza e i valori di corrente "corretti" in modo che possono semplicemente scegliere dal catalogo delle parti. Tuttavia, le cose non sono così semplici: è necessario fare alcune ipotesi, valutare i pro e i contro e di solito sono necessarie più iterazioni di progettazione. Anche così, le parti perfette potrebbero non essere disponibili come standard e devono essere riprogettati per vedere come si adattano gli induttori standard.
Consideriamo un regolatore buck (Figura 1), dove Vin è la tensione della batteria, Vout è la linea di alimentazione del processore a tensione inferiore e SW1 e SW2 vengono accesi e spenti alternativamente. La semplice equazione della funzione di trasferimento è Vout = Vin.Ton/ (Ton + Toff) dove Ton è il valore quando SW1 è chiuso e Toff è il valore quando è aperto. Non c'è induttanza in questa equazione, quindi cosa fa? In termini semplici, l'induttore deve immagazzinare energia sufficiente quando SW1 è acceso per consentirgli di mantenere l'uscita quando è spento. È possibile calcolare l'energia immagazzinata ed equipararla all'energia richiesta, ma in realtà ci sono altre cose che devono essere considerate prima. La commutazione alternata di SW1 e SW2 fa sì che la corrente nell'induttore aumenti e diminuisca, formando così una "corrente di ondulazione" triangolare sul valore DC medio. Quindi, la corrente di ondulazione fluisce in C1 e quando SW1 è chiuso, C1 la rilascia. La corrente attraverso l'induttore L'ESR del condensatore produrrà un'ondulazione della tensione di uscita. Se questo è un parametro critico e il condensatore e la sua ESR sono fissati in base alle dimensioni o al costo, ciò potrebbe impostare il valore della corrente di ondulazione e dell'induttanza.
Di solito la scelta dei condensatori offre flessibilità. Ciò significa che se la ESR è bassa, la corrente di ripple può essere elevata. Tuttavia, ciò causa i suoi problemi. Ad esempio, se la "valle" dell'ondulazione è pari a zero sotto determinati carichi leggeri, e SW2 è un diodo, in circostanze normali smetterà di condurre durante una parte del ciclo e il convertitore entrerà nella modalità di "conduzione discontinua". In questa modalità, la funzione di trasferimento cambierà e diventa più difficile ottenere la migliore stato stazionario. I moderni convertitori buck di solito utilizzano la rettifica sincrona, dove SW2 è MOSEFT e può condurre la corrente di drenaggio in entrambe le direzioni quando è acceso. Ciò significa che l'induttore può oscillare negativamente e mantenere una conduzione continua (Figura 2).
In questo caso, è possibile consentire che la corrente di ripple picco-picco ΔI sia maggiore, impostata dal valore di induttanza in base a ΔI = ET/LE è la tensione dell'induttore applicata durante il tempo T. Quando E è la tensione di uscita , è più semplice considerare cosa accade al momento di spegnimento Toff di SW1.ΔI è il più grande a questo punto perché Toff è il più grande alla tensione di ingresso più alta della funzione di trasferimento. Ad esempio: per una tensione massima della batteria di 18 V, un'uscita di 3,3 V, un'ondulazione picco-picco di 1 A e una frequenza di commutazione di 500 kHz, L = 5,4 µH. Ciò presuppone che non vi sia caduta di tensione tra SW1 e SW2. La corrente di carico non è calcolato in questo calcolo.
Una breve ricerca nel catalogo può rivelare più parti i cui valori di corrente corrispondono al carico richiesto. Tuttavia, è importante ricordare che la corrente di ondulazione è sovrapposta al valore CC, il che significa che nell'esempio precedente, la corrente dell'induttore raggiungerà effettivamente il picco a 0,5 A sopra la corrente di carico. Esistono diversi modi per valutare la corrente di un induttore: come limite di saturazione termica o limite di saturazione magnetica. Gli induttori termicamente limitati sono generalmente classificati per un dato aumento di temperatura, solitamente 40 oC, e possono essere funzionano a correnti più elevate se possono essere raffreddati. La saturazione deve essere evitata alle correnti di picco e il limite diminuirà con la temperatura. È necessario controllare attentamente la curva della scheda tecnica dell'induttanza per verificare se è limitata dal calore o dalla saturazione.
Anche la perdita di induttanza è una considerazione importante. La perdita è principalmente una perdita ohmica, che può essere calcolata quando la corrente di ripple è bassa. A livelli di ripple elevati, le perdite del nucleo iniziano a prevalere e queste perdite dipendono dalla forma della forma d'onda così come dalla frequenza e temperatura, quindi è difficile prevederlo. Test effettivi eseguiti sul prototipo, poiché ciò potrebbe indicare che è necessaria una corrente di ripple inferiore per la migliore efficienza complessiva. Ciò richiederà più induttanza e forse una maggiore resistenza CC: questa è un'iterazione processo.
La serie HA66 ad alte prestazioni di TT Electronics è un buon punto di partenza (Figura 3). La sua gamma comprende una parte da 5,3 µH, una corrente di saturazione nominale di 2,5 A, un carico consentito di 2 A e un'ondulazione di +/- 0,5 A. Queste parti sono ideali per applicazioni automobilistiche e hanno ottenuto la certificazione AECQ-200 da un'azienda con un sistema di qualità approvato TS-16949.
Queste informazioni derivano dai materiali forniti da TT Electronics plc e sono state riviste e adattate.
TT Electronics Co., Ltd. (29 ottobre 2019). Induttori di potenza per applicazioni DC-DC automobilistiche.AZoM. Estratto da https://www.azom.com/article.aspx?ArticleID=17140 il 27 dicembre 2021.
TT Electronics Co., Ltd. "Induttori di potenza per applicazioni DC-DC automobilistiche".AZoM.27 dicembre 2021..
TT Electronics Co., Ltd. "Induttori di potenza per applicazioni CC-CC automobilistiche".AZoM.https://www.azom.com/article.aspx?ArticleID=17140.(Accesso il 27 dicembre 2021).
TT Electronics Co., Ltd. 2019. Induttori di potenza per applicazioni DC-DC automobilistiche.AZoM, visualizzato il 27 dicembre 2021, https://www.azom.com/article.aspx?ArticleID=17140.
AZoM ha parlato con il professor Andrea Fratalocchi di KAUST della sua ricerca, incentrata su aspetti del carbone precedentemente sconosciuti.
AZoM ha discusso con il Dr. Oleg Panchenko del suo lavoro nel laboratorio di strutture e materiali leggeri SPbPU e del loro progetto, che mira a creare una nuova passerella leggera utilizzando nuove leghe di alluminio e tecnologia di saldatura ad attrito.
X100-FT è una versione della macchina di prova universale X-100 personalizzata per i test su fibra ottica. Tuttavia, il suo design modulare consente l'adattamento ad altri tipi di test.
Gli strumenti di ispezione ottica della superficie MicroProf® DI per applicazioni a semiconduttori possono ispezionare wafer strutturati e non strutturati durante l'intero processo di produzione.
StructureScan Mini XT è lo strumento perfetto per la scansione del calcestruzzo; può identificare con precisione e rapidità la profondità e la posizione di oggetti metallici e non metallici nel calcestruzzo.
Una nuova ricerca condotta da China Physics Letters ha studiato la superconduttività e le onde di densità di carica in materiali monostrato cresciuti su substrati di grafene.
Questo articolo esplorerà un nuovo metodo che rende possibile progettare nanomateriali con una precisione inferiore a 10 nm.
Questo articolo riporta la preparazione di BCNT sintetici mediante deposizione catalitica termica chimica in fase vapore (CVD), che porta ad un rapido trasferimento di carica tra l'elettrodo e l'elettrolita.