En veiledning for å velge en riktig induktor for DC-DC Boost-applikasjoner

Det finnes mange DC-DC applikasjonsområder som medisinsk (bærbar), bil, telekommunikasjon og mer. Denne artikkelen vil diskutere hvordan du velger en skikkelig induktor ved hjelp av oppstart DC-DC kjent som ¡® beste konverterer. ¡¯

En forenklet boost konverterkrets kan ses i figur 1. inngangsspenningen til denne omformeren er alltid mindre enn utgangsspenningen. Oppstartskonverteren fungerer på følgende måte; strømmen strømmer gjennom spole L1 og S1 når S1 er stengt, lading L1, men ingen strøm vil levere til lasten. Når S1 er åpen, er spenningen over belastningen lik DC-inngangsspenningen, og ladningen som er lagret i L1, leverer strøm til lasten.

Du må definere eller beregne følgende parametere når du velger en spole for en Boost Converter; (verdiene på høyre side av like tegn er gitt kun for beregningsformål). Dette designeksemplet fokuserer på ¡° diskontinuerlig modus ¡±.

· Frekvens = f = 500 KHz

· V utgang = 36 V

· Jeg utgang = 1,5 Amps

· V inngang nom = 12 V

· V inngang min = 10,8 V

· V inngang maks = 13,5 V

· Doptid (dødtid) arbeidsforhold = 0,1

· V-diodefall = 0,7 V

· R på (FET) = 50 mΩ

beregninger

Siden driftsfrekvensen er 500 kHz,

Finn utgangseffekten, P ut

P ut = (V ut + V diode drop) (I utgang)

P ut = (36 + 0,7) (1,5) = 55 W

Finn maksimal strøminngang, jeg angir maks

Finn FET volt-dråpen, V-voltsdråpe

V fet volt dråpe = I i (maks) (R på (FET))

V fet volt dråpe = (5,48) (0,05) = 0,274 V

Finn det maksimale arbeidsforholdet, D max

Finn minimumsforpliktelsen, D min

Finn minimale lastmotstand, R min (for maksimal lasttilstand)

Finn maksimal induktans, L max

L max = 0,74 uHy

Finn toppstrømmen, jeg pk

Forutsatt at effektiviteten er 93%, er jeg pk = 15,7 Amps.

Finn RMS nåværende, jeg rms

Fra dette punktet kan du fullføre utformingen eller bruke TT Electronics Inductor Dataark for å velge optimal induktans og størrelse. Nedre / høyere induktans kan velges, og nåværende vurdering vil ligge nær beregningen, men ytelsen skal verifiseres ved hjelp av testbenken.

For dette eksempelet er et godt forslag TTE p / n: HA72L-06241R5LFTR for bilklasse , -55 ºC til +155 ºC (AEC-Q200-sertifisert) og har følgende elektriske parametere:

Tabell 1. Elektriske spesifikasjoner (Overført fra databladet).

Figur 2. viser at induktansrullen er ca. 100 = 30% ved 15,7 Amps. Siden den beregnede RMS-strømmen er 7,52 A, er dette godt under 9,0 A vist i tabell 1 ovenfor. Så den forventede temperaturstigningen * ville være langt mindre enn 40 ºC. Alle av forestillingene må testes på testbenken som vanlig.

* I dette eksemplet ble Irms gitt av induktorprodusenten som kan benyttes som referansepunkt (40 ºC) for å oppnå temperaturstigning. Temperaturstigningen vil være over, under eller lik referansepunktet. For en nøyaktig temperaturstigningsberegning må vi vite følgende parametere, men ikke begrenset til:

1. Ohm / 1000 fot av ledningen som brukes (din preferanse for måling av enheten)

2. Totalt antall svinger

3. Gjennomsnittlig lengde Vend informasjon

4. Bac (ac flux density) ment å bruke (avhenger av kjernematerialet)

en. Det kan beregnes hvis gap er kjent (dette tilfellet Magnetics Path Length)

5. Huddybdeinformasjon

6. Kobber tap kan beregnes ut fra informasjonen som er angitt ovenfor

7. Kjernetap; milliwatt / gram eller watt / lbs.

8. Overflateområde av induktoren (kan beregnes)

TT Electronics har levert mange løsninger til medisinsk, bilindustrien og ulike industrisektorer. Selskapet tilbyr halv og full tilpassede design for å møte dine kritiske spesifikasjoner.

For mer informasjon, vennligst kontakt oss på sales@xfullstar.com