בחירת משרן כוח היא טריק
Oct 17, 2023
בתכנון אספקת החשמל בפועל, בחירת משרן הכוח היא קריטית במיוחד. בממירי DC-DC, משרנים הם רכיבי הליבה שניים רק לאחר ics. ניתן להשיג יעילות המרה גבוהה יותר על ידי בחירת המשרן המתאים. הפרמטרים העיקריים המשמשים בבחירת המשרן הם ערך השראות, זרם נקוב, התנגדות DC וכו'. בבחירת הזרם הנקוב של משרן הכוח, על פי מפרט המשרן, יימצא כי ישנם שני סוגים של מדורגים. זרם של המשרן, מהי ההגדרה של שני הזרמים הנקובים הללו, וכיצד עלינו לבחור את פרמטרי הזרם המתאימים בבחירת המשרן?
הסבר על שני זרמים מדורגים
1. זרם חימום
במעגל DC-DC, כאשר הזרם עובר, תצורך כמות מסוימת של כוח (Copperloss+ magnetic loss Coreloss), מה שיגרום לטמפרטורה של המשרן לעלות. בדרך כלל, לטמפרטורת הפעולה של המשרן יש טווח מסוים, כגון טמפרטורת הפעולה המותרת של המשרן שלנו: -40 מעלות - + 125 מעלות, טמפרטורת הסביבה: -40 מעלות - + 85 תואר . על מנת שהמשרן יעבוד כרגיל בטווח טמפרטורות מסוים, יצרן המשרן יספק "זרם מדורג המבוסס על עליית טמפרטורת המשרן", כלומר, זרם חימום. הערך המוגבל של פרמטר זה מוגדר בהתאם להשפעה התרמית של הזרם על המשרן. במדריכי המשרן של רוב החברות, הזרם מיוצג על ידי Idc(DC current).
זרם חימום מוגדר כערך הזרם העובר דרך המשרן כאשר הטמפרטורה על המשרן עולה ל-40 מעלות בתנאי קירור הסעה טבעיים.
ההגדרה של זרם חימום של יצרנים שונים עשויה להיות שונה במקצת. בעת בחירת ההתקן, אנא עיין בהערה מתחת לטבלת הנתונים בפירוט.
הערה: הערכת זרם החימום היא בדרך כלל זרם DC, מכיוון שזרם DC אינו גורם לאובדן ברזל במשרן, אם הערכת זרם ה-AC היא הרבה יותר מסובכת.
2. זרם רוויה
כאשר זרם ה-DC במשרן עולה, ערך חדירות השראות יקטן בהדרגה, ולכן ערך השראות יקטן לאט. הזרם המדורג של יצרן המשרן מבוסס על מידת הירידה של ערך המשרן. "זרם מדורג מבוסס על קצב השינוי של ערך המשרן", כלומר, זרם הרוויה, רוב יצרני המשרן משתמשים בזרם ה-DC דרך המשרן כאשר ערך המשרן יורד ב-20% כזרם המדורג. התרשים הבא מציג את ערך השראות לעומת זרם של משרן מ-Wurth. מפרט השראות מגדיר את זרם הרוויה כערך הזרם כאשר ערך השראות יורד ב-10%, שהם 16.6A. אם זרם הרוויה מוגדר לערך הנוכחי כאשר השראות יורדת ב-20%, הוא בערך 18.2A.
כיצד לבחור זרם נקוב בעיצוב
זרם חימום הוא ההשפעה התרמית של המשרן המוערך. אם נעשה שימוש מעבר לפרמטר זה, המשרן יתחמם יתר על המידה.
זרם הרוויה הוא הזרם המדורג עם ירידת ערך השראות כמדד. בהחלפת ספק כוח, אם נעשה בו שימוש מחוץ לטווח זה, בקרת ה-IC עשויה להיות לא יציבה עקב עליית זרם האדוות.
לכן, בשימוש בפועל, במילים פשוטות, הקטן מבין שני הערכים הנוכחיים נבחר בדרך כלל כמגבלת התכנון. לדוגמה, ה-Irated מבין ארבעת משרני ה-PLUSE באיור הבא, הקטן יחסית של זרם חימום וזרם רוויה נלקח כזרם המדורג. (שימו לב להתקן PA1513.321, מדוע ה-Irated אינו 45A? שימו לב שזרם רווית הדופק מוגדר כירידה של 20% בהשראות, 41A הוא רק ירידה של 10% בהשראות.)
על מנת להפוך את המערכת לאמינה יותר, בתכנון בפועל, היא משמשת בדרך כלל ליותר מ-20% הורדה.







