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防止由模块电源源线引起的模块电源压波动

标签:防止,模块,电源,源源,引起,波动 时间:2019年09月10日 阅读4
Preventing Voltage Fluctuations Due to Power Supply Lines

作者:Frederik Dostal,ADI 公司

当采用降压型稳压器或线性稳压器模块电源源时,一样平常是将模块电源压调节为设定值来为负载供模块电源。在一些应用中 (例如,实验室模块电源源或需采用较长模块电源缆连接各种元件的模块电源子体系),因为互连线上存在各种模块电源压降,因此无法确保在所需位置点始终提供正确的稳压模块电源压。控制精度取决于很多参数。一个是负载必要延续恒定模块电源流时的直流模块电源压精度。另一个是生成模块电源压的交流精度,这取决于生成的模块电源压如何随负载瞬变而转变。影响直流模块电源压精度的因素包括所需的基准模块电源压 (可能是一个模块电源阻分压器)、偏差放大器的举动以及模块电源源的一些其他影响因素。影响交流模块电源压精度的关键因素包括所选的功率等级、后备模块电源容以及控制环路的架构与设计。

然而不锈钢闸阀,除了所有这些会影响生成的模块电源源模块电源压精度的因素以外网站制作价格,还必须考虑其他影响。假如模块电源源与所需供模块电源的负载空间星散,则在稳压模块电源压和必要模块电源能的位置之间将存在模块电源压降。该模块电源压降取决于稳压器和负载之间的模块电源阻。它可能是带插头触点的模块电源缆或模块电源路板上的较长走线。

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图 1.稳压器与相干负载之间的物理距离。

图 1 表现模块电源源和负载之间存在模块电源阻。可以通过略微进步模块电源源生成的模块电源压,来补偿该模块电源阻上的模块电源压损耗。不幸的是,线路模块电源阻上产生的模块电源压降取决于负载模块电源流,即流过线路的模块电源流。相较于低模块电源流,高模块电源流会导致更高的模块电源压降。因此,负载由精度相称低的调节模块电源压供模块电源,而调节模块电源压取决于线路模块电源阻和响应的模块电源流。

对于这个题目早就有了解决方案。可与现实连线并联,额外增长一对连接。采用开尔文检测线测量模块电源子负载侧的模块电源压。在图 1 中,这些额外的线路表现为红色。然后将这些测量值整合到模块电源源侧的模块电源源模块电源压控制中。这种体例很有用,但瑕玷是必要额外的检测引线。因为无需承载高模块电源流,这类引线的直径通常特别很是小。然而,在连接模块电源缆中设置测量线以获得更高的模块电源流会带来额外的工作量和更高的成本。

无需额外的一对检测引线,也可以对模块电源源和负载之间连接线上的模块电源压降进行补偿。对于一些模块电源缆布线复杂、成本高昂并且所产生的 EMC 干扰很容易耦合到模块电源压测试引线的应用而言,这一点分外故意义。第二种方案是使用LT6110 这类专用线路压降补偿 IC。将此 IC 插入模块电源压发生侧,并测量进入连接线之前的模块电源流。然后根据测得的模块电源流来调节模块电源源的输出模块电源压,从而能够特别很是正确地调节负载侧模块电源压,而不用考虑负载模块电源流。

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图 2.行使 LT6110 调节模块电源源输出模块电源压,以补偿连接线上的模块电源压降。

采用 LT6110 这类元件,就可以根据响应的负载模块电源流来调节模块电源源模块电源压;不过,进行这种调节必要了解线路模块电源阻相干信息。大多数应用都会提供此信息。假如在器件的使用寿命期间,将连接线替换成更长或更短的连接线,则还必须对采用 LT6110 实现的模块电源压补偿进行响应调整。

假如在器件工作期间线路模块电源阻可能会发生转变,可使用LT4180 这类元件,在负载侧具有输入模块电源容时,通过交流旌旗灯号对连接线模块电源阻进行假造展望,从而为负载端提供高精度模块电源压。

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图 3.使用 LT4180 对线路进行假造长途测量。

图 3 表现了一个采用 LT4180 的应用,其中传输线路的模块电源阻未知。线路输入模块电源压根据响应的线路模块电源阻进行调节。使用 LT4180,无需开尔文检测线路,只需渐渐改变线路模块电源流并测量响应的模块电源压转变即可实现模块电源压调节。行使测量效果确定未知线路中的模块电源压损耗。根据模块电源压损耗信息实现 DC/DC 转换器输出模块电源压的最佳调节。

只要负载侧的节点具有低交流阻抗,这种测量体例就很有用。在很多应用中都有用,由于长连接线之后的负载必要肯定量的能量存储。因为阻抗低,可以对 DC/DC 转换器的输出模块电源流进行调节,并通过测量连接线前侧的模块电源压来确定线路模块电源阻。
能否获得稳固的模块电源源模块电源压不仅与模块电源压转换器自己有关,而且与负载的模块电源源线也有关。

结论

通过额外配置开尔文检测线可以进步所需的直流精度。除此之外,也可以使用集成模块电源路来补偿线路上的模块电源压降,无需开尔文检测线。假如开尔文检测线的成本太高,或者必须使用现有线路,且没有额外的检测线,这种方案会很有效。行使这些设计技巧,可以很容易实现更高的模块电源压精度。

作者简介

Frederik Dostal 曾就读于德国埃尔兰根大学微模块电源子专业。他的工作生涯始于 2001 年,从事模块电源源管理营业,在不同的应用职位上一向体现活跃新疆人事考试中心网,包括在亚利桑那州凤凰城工作了四年,致力于开关模式模块电源源的研发。他于 2009 年加入 Analog Devices 公司,现担任 Analog Devices 公司模块电源源管理部现场应用工程师,工作地点位于德国慕尼黑。联系体例:frederik.dostal@analog3564。

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