Apa kerugian di dalam catu daya switching?
Kerugian utama di dalam catu daya switching Untuk meningkatkan efisiensi catu daya switching, perlu untuk membedakan dan memperkirakan secara kasar berbagai kerugian. Kerugian internal dari catu daya switching secara kasar dapat dibagi menjadi empat aspek: kerugian switching, kerugian konduksi, kerugian tambahan dan kerugian resistansi. Kerugian ini sering terjadi bersamaan dalam komponen lossy dan dibahas secara terpisah di bawah ini.
Kerugian yang terkait dengan peralihan daya
Sakelar daya adalah salah satu dari dua sumber utama kerugian di dalam catu daya switching biasa. Kerugian pada dasarnya dapat dibagi menjadi dua bagian: kerugian konduksi dan kerugian switching. Kerugian konduksi adalah kerugian ketika sakelar daya dalam keadaan konduksi setelah perangkat daya dihidupkan dan bentuk gelombang penggerak dan peralihan telah distabilkan; kerugian switching terjadi ketika sakelar daya digerakkan dan memasuki kondisi kerja baru, mengemudi dan beralih Rugi ketika bentuk gelombang dalam transisi. Fase-fase ini dan bentuk gelombangnya ditunjukkan pada Gambar 1.
Kerugian konduksi dapat diukur dengan produk tegangan melintasi sakelar dan bentuk gelombang arus. Bentuk gelombang ini kira-kira linier, dan kehilangan daya selama konduksi diberikan oleh Persamaan (1).
Pendekatan tipikal untuk mengendalikan kerugian ini adalah meminimalkan penurunan tegangan selama periode konduksi sakelar daya. Untuk mencapai tujuan ini, perancang harus membuat sakelar bekerja dalam saturasi. Kondisi ini diberikan oleh persamaan (2a) dan persamaan (2b), melalui penggerak arus lebih basis atau gerbang, memastikan bahwa arus kolektor atau penguras dikendalikan oleh komponen eksternal daripada sakelar daya itu sendiri.
Kerugian switching selama transisi power switching lebih kompleks, dengan faktor mereka sendiri dan efek dari komponen terkait. Bentuk gelombang yang terkait dengan kerugian hanya dapat diamati dengan osiloskop yang terhubung ke ujung saluran-sumber (kolektor-emitor) dari probe tegangan, dan probe arus AC dapat mengukur arus saluran atau kolektor. Saat mengukur kerugian pada setiap saat peralihan, probe short-lead berpelindung harus digunakan, karena setiap panjang kabel yang tidak berpelindung dapat menimbulkan derau dari sumber daya lain, dan dengan demikian tidak dapat secara akurat menampilkan bentuk gelombang yang sebenarnya. Setelah bentuk gelombang yang baik diperoleh, luas yang dilingkupi oleh kedua kurva ini dapat dihitung secara kasar dengan metode sederhana penjumlahan segitiga dan persegi panjang. Turn-on loss dapat dihitung dengan rumus (3).
Hasil ini hanya nilai kerugian selama periode penyalaan saklar daya, ditambah kerugian pematian dan konduksi untuk mendapatkan total nilai kerugian selama periode penyalaan.
Kerugian yang terkait dengan penyearah keluaran
Dalam total kerugian di dalam catu daya switching penyearah non-sinkron yang khas, hilangnya penyearah keluaran menyumbang 40 persen -65 persen dari total kerugian. Jadi memahami bagian ini sangat penting. Dari Gambar 2 Anda dapat melihat bentuk gelombang yang terkait dengan penyearah keluaran.
