berita

Kami menggunakan cookie untuk meningkatkan pengalaman Anda. Dengan terus menjelajahi situs web ini, Anda menyetujui penggunaan cookie kami. Informasi lebih lanjut.
Induktor dalam aplikasi konverter DC-DC otomotif perlu dipilih dengan cermat untuk mencapai kombinasi yang tepat antara biaya, kualitas, dan kinerja kelistrikan. Dalam artikel ini, Insinyur Aplikasi Lapangan Smail Haddadi memberikan panduan tentang cara menghitung spesifikasi yang diperlukan dan trade- off dapat dilakukan.
Ada sekitar 80 aplikasi elektronik yang berbeda dalam elektronik otomotif, dan setiap aplikasi memerlukan rel daya stabilnya sendiri, yang berasal dari tegangan baterai. Hal ini dapat dicapai dengan regulator “linier” yang besar dan lossy, namun metode yang efektif adalah dengan menggunakan regulator switching “buck” atau “buck-boost”, karena dapat mencapai efisiensi dan efisiensi lebih dari 90%. Kekompakan. Regulator switching jenis ini memerlukan induktor. Memilih komponen yang benar kadang-kadang tampak agak misterius, karena perhitungan yang diperlukan berasal dari teori magnet abad ke-19. Para perancang ingin melihat persamaan di mana mereka dapat "menyambungkan" parameter kinerjanya dan mendapatkan induktansi dan peringkat arus yang "benar" sehingga bahwa mereka dapat dengan mudah memilih dari katalog suku cadang. Namun, hal-hal tidak sesederhana itu: beberapa asumsi harus dibuat, pro dan kontra harus dipertimbangkan, dan biasanya memerlukan beberapa iterasi desain. Meski begitu, suku cadang yang sempurna mungkin tidak tersedia sebagai standar dan perlu didesain ulang untuk melihat kesesuaian induktor yang tersedia.
Mari kita pertimbangkan pengatur buck (Gambar 1), di mana Vin adalah tegangan baterai, Vout adalah rel daya prosesor dengan tegangan rendah, dan SW1 dan SW2 dinyalakan dan dimatikan secara bergantian. Persamaan fungsi transfer sederhana adalah Vout = Vin.Ton/ (Ton + Toff) dimana Ton adalah nilai saat SW1 tertutup dan Toff adalah nilai saat terbuka. Tidak ada induktansi dalam persamaan ini, jadi apa fungsinya? Secara sederhana, induktor perlu menyimpan energi yang cukup ketika SW1 dihidupkan agar dapat mempertahankan output ketika dimatikan. Energi yang tersimpan dapat dihitung dan disamakan dengan energi yang dibutuhkan, namun sebenarnya ada hal lain yang perlu diperhatikan terlebih dahulu. Pergantian SW1 secara bergantian dan SW2 menyebabkan arus pada induktor naik turun sehingga membentuk “arus riak” segitiga pada nilai DC rata-rata. Kemudian arus riak mengalir ke C1, dan ketika SW1 ditutup, C1 melepaskannya. Arus melalui kapasitor ESR akan menghasilkan riak tegangan keluaran. Jika ini merupakan parameter kritis, dan kapasitor serta ESR-nya ditetapkan berdasarkan ukuran atau biaya, ini dapat mengatur arus riak dan nilai induktansi.
Biasanya pemilihan kapasitor memberikan keleluasaan. Artinya, jika ESR rendah, arus riak mungkin tinggi. Namun, hal ini menimbulkan masalah tersendiri. Misalnya, jika “lembah” riak adalah nol pada beban ringan tertentu, dan SW2 adalah dioda, dalam keadaan normal, ia akan berhenti konduksi selama sebagian siklus, dan konverter akan memasuki mode “konduksi terputus”. Dalam mode ini, fungsi transfer akan berubah dan menjadi lebih sulit untuk mencapai yang terbaik keadaan stabil.Konverter buck modern biasanya menggunakan penyearah sinkron, di mana SW2 adalah MOSEFT dan dapat menghantarkan arus pembuangan di kedua arah ketika dihidupkan. Artinya induktor dapat berayun negatif dan mempertahankan konduksi kontinu (Gambar 2).
Dalam hal ini, arus riak puncak ke puncak ΔI dapat dibiarkan lebih tinggi, yang ditentukan oleh nilai induktansi menurut ΔI = ET/LE adalah tegangan induktor yang diterapkan selama waktu T. Ketika E adalah tegangan keluaran , paling mudah untuk mempertimbangkan apa yang terjadi pada waktu mati Toff dari SW1.ΔI adalah yang terbesar pada titik ini karena Toff adalah yang terbesar pada tegangan input tertinggi dari fungsi transfer. Misalnya: Untuk tegangan baterai maksimum 18 V, keluaran 3,3 V, riak puncak ke puncak 1 A, dan frekuensi switching 500 kHz, L = 5,4 µH. Asumsikan tidak ada penurunan tegangan antara SW1 dan SW2. Arus beban tidak dihitung dalam perhitungan ini.
Pencarian singkat pada katalog dapat mengungkapkan beberapa bagian yang peringkat arusnya sesuai dengan beban yang diperlukan. Namun, penting untuk diingat bahwa arus riak ditumpangkan pada nilai DC, yang berarti bahwa dalam contoh di atas, arus induktor akan benar-benar mencapai puncaknya. pada 0,5 A di atas arus beban. Ada berbagai cara untuk mengevaluasi arus induktor: sebagai batas saturasi termal atau batas saturasi magnetik. Induktor yang dibatasi secara termal biasanya diberi nilai untuk kenaikan suhu tertentu, biasanya 40 oC, dan dapat dioperasikan pada arus yang lebih tinggi jika dapat didinginkan. Saturasi harus dihindari pada arus puncak, dan batasnya akan berkurang seiring suhu. Kurva lembar data induktansi perlu diperiksa dengan cermat untuk memeriksa apakah dibatasi oleh panas atau saturasi.
Kerugian induktansi juga merupakan pertimbangan penting. Kerugian ini terutama kerugian ohmik, yang dapat dihitung ketika arus riak rendah. Pada tingkat riak yang tinggi, kerugian inti mulai mendominasi, dan kerugian ini bergantung pada bentuk gelombang serta frekuensi dan suhu, sehingga sulit untuk diprediksi. Pengujian aktual dilakukan pada prototipe, karena hal ini mungkin menunjukkan bahwa arus riak yang lebih rendah diperlukan untuk efisiensi terbaik secara keseluruhan. Ini akan memerlukan lebih banyak induktansi, dan mungkin resistansi DC yang lebih tinggi - ini adalah sebuah iteratif proses.
Seri HA66 berperforma tinggi dari TT Electronics adalah titik awal yang baik (Gambar 3). Kisarannya mencakup komponen 5,3 µH, arus saturasi terukur 2,5 A, beban 2 A yang diperbolehkan, dan riak +/- 0,5 A. Suku cadang ini ideal untuk aplikasi otomotif dan telah memperoleh sertifikasi AECQ-200 dari perusahaan dengan sistem mutu yang disetujui TS-16949.
Informasi ini berasal dari materi yang disediakan oleh TT Electronics plc dan telah ditinjau dan diadaptasi.
TT Electronics Co., Ltd. (2019, 29 Oktober).Induktor daya untuk aplikasi DC-DC otomotif.AZoM.Diperoleh dari https://www.azom.com/article.aspx?ArticleID=17140 pada 27 Desember 2021.
TT Electronics Co., Ltd. “Induktor daya untuk aplikasi DC-DC otomotif”.AZoM.27 Desember 2021..
TT Electronics Co., Ltd. “Induktor daya untuk aplikasi DC-DC otomotif”.AZoM.https://www.azom.com/article.aspx?ArticleID=17140.(Diakses pada 27 Desember 2021).
TT Electronics Co., Ltd. 2019. Induktor daya untuk aplikasi DC-DC otomotif.AZoM, dilihat pada 27 Desember 2021, https://www.azom.com/article.aspx?ArticleID=17140.
AZoM berbicara dengan Profesor Andrea Fratalocchi dari KAUST tentang penelitiannya, yang berfokus pada aspek batubara yang sebelumnya tidak diketahui.
AZoM berdiskusi dengan Dr. Oleg Panchenko tentang karyanya di Laboratorium Bahan dan Struktur Ringan SPbPU dan proyek mereka, yang bertujuan untuk membuat jembatan ringan baru menggunakan paduan aluminium baru dan teknologi pengelasan adukan gesekan.
X100-FT adalah versi mesin pengujian universal X-100 yang disesuaikan untuk pengujian serat optik. Namun, desain modularnya memungkinkan adaptasi ke jenis pengujian lainnya.
Alat inspeksi permukaan optik MicroProf® DI untuk aplikasi semikonduktor dapat memeriksa wafer terstruktur dan tidak terstruktur di seluruh proses produksi.
StructureScan Mini XT adalah alat yang sempurna untuk pemindaian konkret; dapat secara akurat dan cepat mengidentifikasi kedalaman dan posisi benda logam dan non-logam dalam beton.
Penelitian baru di China Physics Letters menyelidiki superkonduktivitas dan gelombang kepadatan muatan dalam material lapisan tunggal yang ditumbuhkan pada substrat graphene.
Artikel ini akan mengeksplorasi metode baru yang memungkinkan perancangan bahan nano dengan akurasi kurang dari 10 nm.
Artikel ini melaporkan pembuatan BCNT sintetik dengan deposisi uap kimia termal katalitik (CVD), yang menyebabkan transfer muatan cepat antara elektroda dan elektrolit.