Основні компоненти імпульсного джерела живлення BUCK
Вхідна схема фільтрації
Схема вхідного фільтрування є першою лінією захисту для імпульсних джерел живлення BUCK, головним чином використовується для фільтрації високочастотного-шуму та перешкод у вхідному джерелі живлення, забезпечуючи стабільність джерела живлення. Зазвичай схеми вхідної фільтрації складаються з таких компонентів, як конденсатори, котушки індуктивності та резистори. Завдяки розумній конструкції параметрів сигнали перешкод у вхідному джерелі живлення можуть бути ефективно придушені.
Трубка вимикача живлення
Перемикач живлення є одним із основних компонентів імпульсного джерела живлення BUCK, і його основна функція полягає в переривчастій передачі енергії джерела живлення. Високоефективні напівпровідникові пристрої, такі як MOSFET або IGBT, зазвичай використовуються як пристрої комутації живлення, які мають характеристики низького опору, високої швидкості комутації та низького струму витоку, що може значно підвищити ефективність і надійність джерел живлення.
Індуктор вихідного фільтра
Вихідний фільтруючий індуктор є важливим компонентом імпульсного джерела живлення BUCK, який головним чином функціонує для згладжування вихідної напруги, фільтрації високочастотного-шуму та пульсацій, що виникають під час процесу комутації. Вибір і конструкція вихідних фільтруючих індукторів мають значний вплив на продуктивність джерела живлення, і їх необхідно обґрунтовано вибирати на основі конкретних сценаріїв застосування та характеристик навантаження.
Конденсатор вихідної фільтрації
Вихідний фільтруючий конденсатор і вихідний фільтруючий індуктор разом утворюють вихідний фільтруючий контур імпульсного джерела живлення BUCK. Його основною функцією є подальше згладжування вихідної напруги та покращення здатності джерела живлення придушувати пульсації. При виборі вихідних фільтруючих конденсаторів необхідно враховувати такі параметри, як ємність, значення витримуваної напруги та ESR (еквівалентний послідовний опір), щоб забезпечити стабільність і надійність джерела живлення.
ШІМ контролер
ШІМ-контролер є ключовим компонентом управління в імпульсному джерелі живлення BUCK. Його основною функцією є регулювання часу ввімкнення та вимкнення (тобто робочого циклу) трубки перемикача живлення в режимі реального часу на основі сигналу зворотного зв’язку вихідної напруги для досягнення стабільного контролю вихідної напруги. ШІМ-контролери зазвичай використовують високо{4}}процесори цифрових сигналів (DSP) або мікроконтролери (MCU) як основні процесори в поєднанні з високо{5}}точними аналого--цифровими перетворювачами (АЦП) і схемами силового приводу для досягнення точного керування напругою та швидкої динамічної реакції.
схема захисту
Схема захисту є невід'ємною частиною джерела живлення комутатора BUCK. Його основною функцією є моніторинг робочого стану джерела живлення та своєчасне вжиття захисних заходів у разі ненормальних ситуацій для забезпечення безпечної роботи джерела живлення. Загальні схеми захисту включають захист від перевантаження по струму, захист від перенапруги, захист від зниженої напруги, захист від перегріву та захист від короткого замикання. Ці схеми захисту контролюють різні параметри джерела живлення в реальному часі. Після виявлення ненормальних ситуацій вони негайно відключать джерело живлення або зменшать вихідну потужність, щоб уникнути пошкодження джерела живлення та навантаження.
допоміжне джерело живлення
Допоміжне джерело живлення є важливою допоміжною схемою в імпульсному джерелі живлення BUCK, яке в основному забезпечує стабільне живлення постійного струму низької-напруги для ШІМ-контролера, схеми захисту та інших допоміжних схем. Допоміжні джерела живлення зазвичай реалізуються за допомогою незалежних лінійних регуляторів або імпульсних регуляторів для забезпечення їх стабільності та надійності.
