04 13

ZASILACZE IMPULSOWE

SEMINARIUM FIRMY FAIRCHILD

W Warszawie, w lutym br., odbyło się doroczne seminarium firmy Fair-child poświęcone wybranym zagadnieniom związanym z tematyką zasilaczy impulsowych. Współorganizatorem seminarium była firma Arrow Electronics Poland. Przedstawiamy krótkie omówienie poszczególnych referatów.

Asymetryczne przetwornice półmostkowe

Spośród wielu różnych rodzajów miękkich przetwornic impulsowych, asymetryczna konfiguracja półmostkowa z zastosowaniem modulacji szerokości impulsów uzyskała znaczną przewagę nad innymi rozwiązaniami dzięki swej prostocie, praktycznej możliwości dokonywania przełączeń przy zerowej wartości chwilowej napięcia sieci i ustalonej częstotliwości. W referacie przedstawiono analizę i przegląd praktycznych zaleceń dotyczących projektowania przetwornic w konfiguracji półmostkowej. Zaprezentowano również procedurę projektowania transformatora i dobór podzespołów.

Projektowanie zasilaczy peryferyjnych o dużej sprawności i malej mocy spoczynkowej

Od zasilaczy urządzeń peryferyjnych, pomocniczych wymaga się małego poboru mocy w stanie spoczynkowym (jałowym). Takie zasilacze powinny charakteryzować się małym kosztem, dużą sprawnością i realizować funkcję UVLO (Under Voltage LockOui), czyli blokowanie pracy przy minimalnej wartości napięcia wejściowego. W firmie Fairchild opracowano układ scalony FSQ510, który z uwoqi na swoje cechy, takie jak mały pobór mocy i przełączanie przy zerowej chwilowej wartości napięcia sieci, jest odpowiedni dla takich zasilaczy. W referacie omówiono procedurę projektowania zasilacza pomocniczego z wykorzystaniem układu scalonego FSQ510 (rys. 1).

Dobór tranzystora MOSFET do przetwornic o małym napięciu wyjściowym

Treścią referatu była minimalizacja strat w przetwornicach o małym napięciu wyjściowym oraz wpływ właściwości tranzystora MOSFET na osiąganie dużej sprawności przetwornicy impulsowej. Przedstawiono krótki zarys aktualnych konstrukcji kanału w tranzystorach MOSFET oraz znaczenia ich kluczowych parametrów - rezystancji kanału i ładunku gromadzonego w bramce. Przeanalizowano ponadto niektóre zjawiska pasożytnicze, takie jak wpływ indukcyjności źródła na narastanie i opadanie impulsów prądowych ujścia (drenu), przewodzenie diody podłożowej i jej przełączanie.

Ocena użytkowa obudów bezkoń-cówkowych do montażu płaskiego

Ocena została przeprowadzona dla dwóch typów obudów, PQFN3x3 (rys. 2) i podobnej PQFN5x6. Charakteryzują się one bardzo małą indukcyjnością wyprowadzeń, co ma wpływ na lepsze końcowe parametry urządzeń. W referacie przedstawiono praktyczne rady dotyczące postępowania przy montażu na płytce drukowanej. Opisano zasady przygotowywania szablonów montażowych, umieszczania elementów i uwzględniania dróg przepływu ciepła w czasie lutowania rozpływowe-go (operacji wysokotemperaturowych). Testy wykazały pełną niezawodność procesu montażowego z wykorzystaniem omawianych obudów.

Od proszku do transformatora

Projektowanie głównego transformatora jest istotną częścią całego projektu zasilacza impulsowego. Proces wytwarzania rdzenia zaczyna się od proszku ferrytowego i prowadzi do końcowego kształtu. Rozumiejąc znaczenie parametrów rdzenia magnetycznego, takich jak straty rdzenia, przenikalność i gęstość strumienia magnetycznego, projektanci są w stanie wybrać właściwy materiał by osiągnąć najmniejszą wielkość (masę), najniższe straty i zredukować koszty. Biorąc pod uwagę straty AC i konfigurację uzwojenia (warstwy), projektanci mogą też zoptymalizować konstrukcję tak, aby utworzyć transformator z małymi stratami i dużą sprawnością. ■

Cezary Rudnicki

- Radioelektronik Audio-HiFi-Video 4/2009    -