Муҳаммад ал-хоразмий номидаги

Markazlashtirilgan quvvat manbai

Ushbu jihoz barcha kerakli kuchlanishlarni akkumulyator kuchlanishidan ajratilgan ikkilamchi chiqishlar sifatida ishlab chiqaradi. Ushbu misol uchun zarur bo'lgan chiqish quvvati darajasida (230 Vt) odatdagi konfiguratsiya oldinga yoki yarim ko'prikga ega bo'lishi mumkin, masalan, asosiy chiqish quvvati 3,3 V ga teng. Qattiq bardoshlik talablariga rioya qilish uchun boshqa natijalar regulyatsiya qilinishi kerak. Ushbu post-regulyatorlar chiziqli yoki kommutatsion turlar bo'lishi mumkin, ularning har biri boshqalaridan mustaqil va birlashtirilgan chiqish induktorlari bo'lgan bir nechta ikkilamchi transformator tomonidan boshqariladi (3-rasm).

Ushbu yondashuv bir nechta kamchiliklarga ega: buyurtma bo'yicha ishlab chiqarilgan magnit komponentlarni ishlab chiqarish qiyin, parazit elementlar ishlashga keskin ta'sir ko'rsatishi mumkin va tizim samaradorligi past. E'tibor bering, pastroq kuchlanish past samaradorlikni keltirib chiqaradi, chunki rektifikator diodalari va chiziqli regulyatorlar (hatto LDO turlari) bilan ifodalangan yo'qotish chiqindilarning katta foiziga aylanadi.

1,5V kuchlanishning soddalashtirilgan tahlilini ko'rib chiqing (4-rasm). Oqim uchun ish tsikli 50% va rektifikator-diod oqimlari IOUT ga teng deb hisoblasak, induktor yo'qotishlari yadro materiali, o'tish chastotasi va boshqalar sababli magnit ta'sirga emas, faqat qarshilikka bog'liq. Xuddi shunday sabablarga ko'ra biz kondansatördeki ESR tufayli yo'qotishlarni e'tiborsiz qoldiramiz:

POUT = IOUTVOUT = 10 (1.5) = 15W

PL = IOUTVOUTRL = 10 (10) (0.01) = 1W

PD1 + D2 = VD (IOUT) = 10 (0.4) = 4W

PLDO = IOUTVLDO = 10 (0,6) = 6W

Eff. = POUT / (PL + PD1 + PD2 + PLDO + POUT) = 15 / (1+ 4 + 6 + 15) = 58%

‘

4-rasm

Shunday qilib, yukga etkazilgan har bir vatt uchun elektron 0,7 Vtni issiqlik energiyasi sifatida yo'qotadi, bu energiyadan jozibali foydalanish emas. Post-regulyatorlarni almashtirishga asoslangan tizim yanada qiziqroq (5-rasm).

5-rasm

5-rasm. Ushbu tugmachani boshqaruvchi regulyatorlar (chiziqli turlarga nisbatan) katta murakkablik va shovqin bilan birga yuqori samaradorlikni ta'minlaydi.

5-rasmdagi asosiy 5V chiqishi optokuplli teskari aloqa bilan tartibga solinadi va boshqa barcha chiqishlar sinxron pastga tushirish turlari (MAX1630, MAX1637, MAX1652 va MAX1638) yoki salbiy chiqish voltaji uchun MAX774 inverting turi kabi IClar tomonidan tartibga solinadi. Turli xil etkazib beruvchilarning standart "tayyor" magnit qismlaridan foydalangan holda, sinxron pastga tushadigan regulyator tomonidan ishlab chiqarilgan 1,5 V kuchlanish 87% samaradorlikka, chiziqli regulyator yondashuvida 58% ga erishadi.

6-rasmda ko'rsatilgan pastga tushadigan regulyator IC sinxron rektifikatsiyani o'z ichiga oladi va mavjud bo'lgan bunday qurilmalarning eng katta oilasining a'zosi hisoblanadi. U haddan tashqari va past kuchlanishdan himoya qilish, tokni himoya qilish va yordamchi kuchlanish qobiliyatiga ega bo'lgan pastga tushirishni tartibga soladi.

6-rasm

Boshqa bir imkoniyat - 7-rasmda ko'rsatilgandek, teskari aylanuvchi DC-DC nazorat qilish moslamasidan foydalangan holda, manfiy kuchlanishni hosil qilish. Bu IC va bir nechta tashqi komponentlar (induktor, quvvat MOSFET va chiqish kondensatori) eng sodda va oson ishlaydi.

7-rasm

ushbu tizim uchun zarur bo'lgan -5V @ 2A ni ishlab chiqarish usuli. Maximning yuqorida aytib o'tilgan barcha qismlarini o'z ichiga olgan baholash to'plami taxta tartibini soddalashtiradi va dizayn jarayonini tezlashtiradi.

muhandislar tomonidan taqdim etiladi va u kompaniyaning elektr ta'minoti bo'limiga yoki elektr ta'minotini loyihalash va ishlab chiqarishga ixtisoslashgan boshqa ko'plab kompaniyalarga topshiriladi. Qanday bo'lmasin, natijada puxta sinovdan o'tgan va malakali "qora quti" etkazib beriladi.

Batareyadan yuqori kuchlanish faqat ta'minotning kirish qismiga ta'sir qiladi. Xavfsizlik nuqtai nazaridan va EN60950, UL950 va shunga o'xshash xususiyatlarga muvofiq barcha ikkilamchi chiqishlar batareyadan ajratilgan. Ushbu standart xavfsizlik texnik xususiyatlariga rioya qilish, shuningdek, markazlashtirilgan ta'minot tizim tomonidan tartibga solinadigan kuchlanishlarni taqsimlashini ta'minlaydi va bu uskunaning boshqa qismlariga masofani tozalash uchun hech qanday tashvish tug'dirmaydi.

Ortiqcha ishlarga erishish uchun siz ketma-ket diodlardan foydalanib, mos keladigan chiqishlar o'rtasida YOKI ulanishlarni yaratish uchun ikkita quvvat manbasini osongina parallel qilishingiz mumkin. Ushbu arxitektura elektr ta'minoti narxini va hajmini ikki baravar oshiradi, ammo u ko'pincha kichik va o'rta telekom tizimlarida post-regulyatsiyani almashtirishda ishlatiladi.

Oldinroq aytib o'tilgan misol kabi yanada murakkab tizimlar uchun ushbu yondashuv ikkita muammo tug'diradi: Birinchidan, tizimdagi barcha platalarga yuqori yuk oqimlarini o'tkazish uchun kabel va ulagichlarning qimmatbaho jabduqlari talab qilinadi. Ikkinchidan, taxtalar orasidagi kuchlanishni tartibga solish muammo hisoblanadi; masofadan zondlash bir taxtada tartibga solishni kafolatlashi mumkin, ammo boshqa platalarda ularga o'rnatilgan turli xil IClar uchun to'g'ri ishlashni ta'minlash uchun etarli darajada bardoshlik ta'minlanishi shart emas. Ushbu so'nggi nuqta ko'pincha markazlashtirilgan elektr ta'minotini ko'rib chiqishni istisno qiladi. Oddiy tizimlar uchun ham ta'minotning past kuchlanish tendentsiyasi va qat'iy tartibga solish zarurati markazlashgan yondashuvni amalga oshirishni tobora qiyinlashtirmoqda.