Podzespoły: Projektowanie zasilaczy impulsowych z zastosowaniem programu Webench
Wysłany przez Jacek dnia 14-11-2009 o godz. 00:15:00
Autor Jacek
Temat przetwornic impulsowych jest dla pewnego grona elektroników bardzo trudny. Postrzegają oni budowę tego typu zasilaczy jako bardzo skomplikowaną, gdzie trzeba po pierwsze samodzielnie wykonać element indukcyjny, a po drugie walczyć z zakłóceniami impulsowymi generowanymi przez ten układ. Z tego też powodu stosują oni stabilizatory liniowe, które są bardzo proste w użyciu, ale charakteryzują się niską sprawnością i dużymi stratami mocy. Nie jest to problemem, gdy zasilany obwód pobiera mały prąd i różnica pomiędzy napięciami wejściowym i wyjściowym jest niewielka. Wówczas relatywnie małe straty dają się rozproszyć chociażby z wykorzystaniem miedzi na płytce drukowanej. Jednak w innych przypadkach trzeba stosować odpowiedni radiator i liczyć się z tym, że stabilizator będzie mocno podgrzewał elementy w swoim otoczeniu oraz znacząco wpływał na ich żywotność. Wad tych w większości przypadków nie mają stabilizatory impulsowe. Owszem, wymagają one zastosowania większej liczby elementów, jednak zalety tego typu rozwiązania są ogromne a przy pomocy narzędzia programowego o nazwie Webench, udostępnianego przez firmę National Semiconductor na stronie internetowej pod adresem www.national.com/analog/webench/, jeszcze nigdy ich projektowanie nie było tak proste. I nie ma w tych słowach ani cienia przesady. Webench to program umożliwiający zaprojektowanie zasilacza (w tym również do diod LED), sensora, wzmacniacza, filtra i pętli PLL. Jest to narzędzie o tyle uniwersalne, że umożliwia zaprojektowanie układu o zadanych parametrach, natomiast komponenty półprzewodnikowe dobierane są z oferty National Semiconductor. Jeśli chodzi o pozostałe elementy bierne, to program proponuje i producenta, i symbol, ale jednocześnie podaje parametry elementu umożliwiające jego dobór z oferty dowolnej firmy. W przypadku zasilaczy z przetwarzaniem wymagających zastosowania transformatora, program podaje rodzaj rdzenia, jego przenikalność magnetyczną oraz średnicę drutu nawojowego i liczbę zwojów, które trzeba nawinąć. W większości prostych przetwornic proponowane są jednak komponenty, które można bez większych problemów kupić u dystrybutorów jako gotowe.
Program, a może raczej gotowy projekt wykonany z jego użyciem, jest także źródłem bezcennej wiedzy na temat komponentów, ponieważ przeciętnemu konstruktorowi trudno jest ogarnąć ofertę tak wielkich producentów, jakim jest National i dobrać odpowiednie układy do aplikacji. Tymczasem program podpowiada typy układów i podaje ich podstawowe parametry, dzięki czemu można na przykład zauważyć, że współczesne zasilacze impulsowe wykorzystują nawet częstotliwości około 3 MHz, lub że oferują tym sprawność rzędu 96%. Mało tego - częstotliwość robocza nie jest ustawiona na stałe, dzięki czemu można ją zmienić w zależności od wymagań stawianych przez zasilany obwód. Można się również przekonać, że układy scalone zajmujące powierzchnię około 30 mm kw. są zdolne do przewodzenia prądów rzędu 3 ADC, nie wymagając przy tym żadnego radiatora oprócz płytki, na której są zamontowane. Ich doprowadzenia są przy tym tak drobne, że trzeba je zwierać cyną przy lutowaniu po to, aby mogły przewodzić tak duży prąd.
Artykuł w formacie PDF
|
|
| |
 |
Oceny artykułu |
 |
|
Wynik głosowania: 0 Głosów: 0
|
|
|
 |
|