Практичен совет Технички критериуми за избор на напојување

Тековни написи од „наслови“

технички

  • 5G & LPWAN
  • Автономни системи
  • Квантен компјутер
  • RISC-V
  • Истражување и наука
  • Странични погледи

Тековни написи од „Технологија“

  • Дигитални компоненти
    • Микроконтролери и процесори
    • Други дигитални ИЦ-и
    • Складирање
  • Аналогна технологија
    • Аналогни совети
    • Конвертор A/D
    • RF и безжичен
    • Линеарни компоненти
    • Сензори
    • Генерација на часовник
  • Пасивни компоненти
  • Електромеханика
    • Куќишта и ормари
    • Склопки и релеи
    • Технологија за поврзување
    • Термичко управување
  • Интерфејс човек-машина
  • ЛЕР и оптоелектроника

Тековни написи од „Развој на хардвер“

Тековни написи од „AI & Intelligent Edge“

  • Вградени системи
    • Вградени табли
    • Вградени компјутери
    • Алатки и софтвер
  • IoT
  • Поврзување на IoT
  • Малина PI & SBC

Тековни написи од „Вградени и IoT“

  • Електроника за напојување
  • Моќен менаџмент
  • Совети за напојување
  • Заштита од кола
  • Напојувања
  • Литиум-јонски батерии

Тековни написи од „Power-Design“

Тековни написи од „FPGA & SoC“

  • Технологија на електричен погон
  • Енергетска ефикасност
  • функционална безбедност
  • Дизајн на коло
  • Безбедност
  • Белешки за дизајн
  • Вебинари
  • Бела хартија

Тековни написи од „специјализирани теми“

Тековни написи од „Мерење и тестирање“

  • Потрошувачка електроника
  • Индустрија и автоматизација
    • Обработка на слика
    • Индустрија 4.0
    • Индустриско вмрежување
    • SPS & IPC
  • Медицинска електроника
  • Паметни домови и згради
  • Паметна мобилност
  • Електромобилност
  • Теле- и Датаком

Тековни написи од „Индустрии и апликации“

Тековни написи од „Производство на електроника“

  • Кина
  • Коронска криза
  • Менаџмент и лидерство
  • Свињачки циклус
  • Стартување сцена
  • Закон
  • Компании
  • Економска политика

Тековни написи од „Менаџмент и пазари“

Практичен совет: Технички критериуми за избор на единица за напојување

Прилагодувањето на апликацијата, работната фреквенција, намалувањето, толеранцијата на мрежата и оптоварувањето, моделот на оптоварување, преостанатата бранување, ЕМИ, одобрување и други барања го прават дизајнот на напојувањето досаден.

Компании на оваа тема

Слика 1: Услови за избор на напојување.

Напојувањето со електрична енергија е често потекло во развојот на системот. Според мотото: Единицата за напојување треба само безбедно да ги намали напоните на (обично пониско ниво). Само кога инвеститорот ќе го исклучи лабораториското напојување на работното место и ќе се погрижи за сериското напојување, станува јасна комплексноста на темата. Но, тогаш често е доцна, предизвикувајќи одложувања и избегнуваат трошоци. Единица за напојување е дел од конгломерат на технички, комерцијални и нормативни барања. Овој напис главно ќе се фокусира на техничките детали.

Кои се најчестите гранични услови за време на дизајнирањето на напојувањата во режим на вклучување? Од гледна точка на инвеститорот, најважните параметри се излезниот напон (напоните) и моќноста, влезниот напон, одобренијата и големината. Дури и со овие само пет параметри, попрецизна дефиниција е неопходна. Суштинските карактеристики се наведени за оваа намена.

Напон на напојување и работна фреквенција: Напонот на напојувањето на единицата за напојување е дефиниран од номиналната вредност на влезниот напон, на пр. 100 до 240 VAC и работниот опсег. Ова обично се прикажува со толеранција од +/- 10%, што резултира во опсег на влезен напон од 90 до 264 VAC. Истото важи и за работната фреквенција со 50 до 60 Hz како номинална вредност и, аналогно на тоа, 47 до 63 Hz како работен опсег.

Намалување на влезниот напон: Во зависност од единицата за напојување, состојбата на ладење (активна или без вентилатор), температурата и моќноста, континуираната моќност мора да се намали во понискиот опсег на напон на влезот. Таквото нарушување на влезниот напон е прикажано во листот со податоци и може да изгледа како оној прикажан на слика 2, на пример.

Доколку се гарантира дека клиентите работат само со уредите во Европа, горенаведеното напојување може да се вчита скоро 100%. Меѓутоа, ако операцијата ширум светот се претпоставува и во САД или Јапонија, единицата за напојување може да обезбеди само 70% од можната моќност.

Излезна моќност: Со излезната моќност на параметарот, мора да се направи разлика помеѓу континуирана и врвна моќност (врв). Спецификацијата на врвната моќност е од интерес кога апликацијата бара големи струи на стартување, на пр., Од мотори. Покрај чистата вредност на максималната моќност, мора да се земат предвид и времетраењето и фреквенцијата на повторување (работен циклус).

Номинална моќност и максимална моќност: За напојувања со повеќе напони, честопати се дефинира соодветна номинална моќност по излез. Вкупната моќност на излезите тогаш обично резултира со номинална моќност на единицата за напојување. Типично, секој излез исто така може трајно да биде подложен на поголеми оптоварувања. Оваа вредност, која често се дефинира како максимален излез, овозможува излезот да се префрли помеѓу одделните излези, под услов вкупниот излез да е во рамките на спецификациите за напојување.

Толеранции на напон: Во зависност од примената, мора да се земат предвид и толеранциите на напон при изборот на единицата за напојување. Овие можат да бидат поделени во следниве групи:

Преостаната бранување: Параметарот за преостаната бранување главно произлегува од примарниот такт на регулаторот за вклучување и фреквенцијата на мрежата. Ако треба да се измери преостанатата бранување (исто така и бранување), се препорачува да ги поврзете линиите со товарот со мал електролитски кондензатор паралелен на керамички или фолијарен кондензатор. Во спротивно, расејувањето и спојувањето во испитната сонда со висока отпорност ќе резултира со неточни вредности кои се значително над реалното преостанато бранување.

Температура на околината и работна температура: Многу важна, но често занемарена точка на дизајнот е температурата на околината/работната температура и условите за ладење. Особено за апликации со конвекционо ладење и повисоки температури, ова е веројатно параметарот со најголемо влијание врз изборот на напојување. Додека активно ладените напојувања сè уште се релативно лесни за параметар, во системите со ладење со конвекција мора да се почитуваат следниве услови: температура на околината, позиција на инсталација, излезна моќност и услови за ладење. Основата е кривата на опаѓање на температурата од податочниот лист на напојувањето. Се базира на фактор што треба да се земе предвид во%/K од одредена почетна температура. Кај некои производители, вредноста е дадена само во текстуална форма. До оваа точка, работната температура нема влијание врз излезната моќност на единицата за напојување. Типични пазарни вредности се -2,5%/K од 40 ° C или 50 ° C нагоре.

Во следниот пример, треба да се гарантира постојан излез од 45 W на 70 ° C при работа без вентилатор. Постојат три различни пакети за напојување од кои може да се изберат: 90 W напојување со -2,5%/K од 50 ° C, 60 W напојување со -2,5%/K од 50 ° C и 60 W напојување MPE-S065 со -0,75%/K од 50 ° C Овие деградирачки фактори, кои на прв поглед се појавуваат многу слични во листот со податоци, доведуваат до јасни разлики во практиката. Потребната моќност од 45 W @ 70 ° C само што се постигнува со единицата за напојување 90 W, додека единицата за напојување од 60 W може да се наполни само со 30 W на 70 ° C. Напојувањето MPE-S065, иако е номинално само 60 W моќно, може трајно да се наполни со 51 W на 70 ° C и на тој начин има дури и резерви од потребните 45 W.

Без оглед дали го нарушува влезниот напон или температурата, единицата за напојување не ја намалува самата моќност. Дури и ќе работи под овие услови одредено време, но работниот век ќе биде сериозно ограничен. Одговорниот развивач треба да провери дали со избраната единица за напојување може да се работи и безбедно во најлоши услови.

Ситуација за инсталација: Очигледно е дека електричен пакет со ладење со конвекција, кој исто така е инсталиран над глава, мора да работи под различни температурни услови од пакетот за напојување со компонентите свртени нагоре. Во основа постојат три опции за утврдување на влијанието на различните позиции на инсталација:

  • Опција 1: Производителот има одредено ограничувања на температурата за одредени компоненти.
  • Опција 2: Производителот нуди симулација на апликација, со која ги симулира условите за работа на клиентот (како што се температурата, инсталацијата и моделот на оптоварување). Користејќи мерења, тој може да даде прецизни изјави дали единицата за напојување треба да се користи под овие услови.
  • Опција 3: Производителот веќе забележал различни услови за инсталација во својот лист со податоци.

Треба да се земе во предвид различна позиција на инсталација, како и капакот што го попречува слободното струење. Ова брзо резултира со отстапувања од 10% до 20% во споредба со нормалната позиција на инсталација. Особено во такви специјални ситуации на апликација, најбезбеден начин да ја пронајдете идеалната единица за напојување е да ја прилагодите апликацијата заедно со производителот.