Warum sollte eine echte Spannungsquelle bei der Gestaltung einer zuverlässigen Stromversorgung berücksichtigt werden?

Beispielsweise beträgt ein typischer Eingangsspannungsbereich für eine 12 -V -Versorgungsspannung 8 bis 16 V.

Beim Entwerfen eines DC-DC-Wandlers reicht es jedoch nicht aus, nur die Eingangsspannungsmindest- und Maximalwerte zu berücksichtigen. Abbildung 1 zeigt einen Buck -Konverter mit einem Schalter am positiven Eingang. Dieser Schalter kann ein- oder ausgeschaltet werden. Die Schaltgeschwindigkeit sollte so hoch wie möglich sein, so dass die Schaltverluste niedrig sind. Dies führt jedoch dazu, dass ein gepulster Strom auf der Stromleitung fließt. Nicht jede Spannungsquelle kann diese gepulsten Ströme problemlos bereitstellen. Daher fällt die Spannung am Eingang des Schaltreglers ab. Um dies zu minimieren, muss ein Sicherungskondensator am Stromeingang verwendet werden.
Abbildung 2 zeigt die Schaltung aus Abbildung 1, diesmal jedoch sowohl die parasitären Elemente der Stromleitung als auch die Spannungsquelle selbst. Der interne Widerstand der Spannungsquelle, die Induktivität und den Widerstand der Stromversorgungsleitungen und jegliche Strombegrenzung sind Schlüsselmerkmale der Spannungsquelle, die berücksichtigt werden müssen, damit ein Schaltregler ordnungsgemäß funktioniert. In den meisten Fällen wird die ordnungsgemäße Auswahl der Eingangskondensatoren sichergestellt, dass der ordnungsgemäße Schaltungsbetrieb. Der erste Ansatz sollte darin bestehen, den empfohlenen Kondensatorwert für CIN im IC -Datenblatt für Switching -Regler zu verwenden. Wenn die Spannungsquelle oder die Stromleitung spezielle Eigenschaften aufweist, ist es möglich, eine Kombination aus einer Spannungsquelle und einem Schaltregler zu simulieren.

Abbildung 3 zeigt den Simulationskreis für den ADP2360 -Buck -Wandler. Eine vereinfachte Tabelle zur Erzeugung der Eingangsspannung in der Verwendung einer idealen Spannungsquelle wird hier angezeigt. Da für die Spannungsquelle keine internen Resistenten definiert sind und für die Stromleitungen zwischen der Spannungsquelle und dem Schaltregler keine parasitären Werte bereitgestellt werden, wird die definierte Spannung immer auf den Vin -Stift des ADP2360 angewendet. Daher müssen keine Eingangskondensatoren hinzugefügt werden. In der realen Welt erfordern das Schalten der Regulatoren jedoch immer die Eingangskapazität, da die Spannungsquelle und die Stromleitungen nicht ideal sind. Wenn eine Simulationsumgebung wie LTSpice auch verwendet wird, um das Verhalten verschiedener Eingangskapazitäten zu untersuchen, muss eine Spannungsquelle mit internem Widerstand und eine Stromversorgungslinie mit resistiven und induktiven Parasitika verwendet werden.

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