La presentazione è in caricamento. Aspetta per favore

La presentazione è in caricamento. Aspetta per favore

Alimentatori a commutazione Marco Alessandrini 5^ Elettronica e Telecomunicazioni Esame di Stato – A.S. 2005/06.

Presentazioni simili


Presentazione sul tema: "Alimentatori a commutazione Marco Alessandrini 5^ Elettronica e Telecomunicazioni Esame di Stato – A.S. 2005/06."— Transcript della presentazione:

1 Alimentatori a commutazione Marco Alessandrini 5^ Elettronica e Telecomunicazioni Esame di Stato – A.S. 2005/06

2 2 Fonti Fare Elettronica (Inware Edizioni): tutorial Gli alimentatori switching di R. Bernarducci (numeri ) Elettronica 3 (Petrini Editore): cap. 5 Elettronica di potenza

3 3 INTRODUZIONE

4 4 Caratteristiche Alta potenza in uscita Alto rendimento (η oltre 80%) Ingombro modesto (componenti di piccole dimensioni) Limitata potenza persa internamente

5 5 Differenze rispetto agli alimentatori lineari Rendimento maggiore Maggiore complessità circuitale Maggiore difficoltà di comprensione Componenti ricercati prezzo elevato Maggiore versatilità Dimensioni più contenute Meno affidabili e collaudati

6 6 Principio di funzionamento Si fornisce Vin in ingresso I componenti preposti come serbatoi (condensatori, induttanze o trasformatori) accumulano energia Una commutazione di interruttori scarica i serbatoi sulluscita (Vout) La commutazione avviene decine o centinaia di migliaia di volte al secondo, cosicché Vout è continua e stabilizzata.

7 7 Struttura Un alimentatore switching è composto da: convertitore DC-DC boost (incrementatore) buck (riduttore) inverting (invertente ed incrementatore) controllo e regolatore PFM (frequenza dellattivazione) PWM (ampiezza dellattivazione)

8 8 TIPOLOGIE DI CONVERTITORI DC-DC

9 9 Cosa sono Un convertitore DC-DC: pretende una tensione continua in ingresso (Vin) fornisce una tensione continua in uscita (Vout), maggiore o minore di Vin e proporzionale al duty- cycle o ad una funzione ad esso riconducibile deve avere ingresso e uscita isolati galvanicamente tra loro (cioè con due masse separate ed indipendenti)

10 10 Boost Si ottiene Vout > Vin. Vout = Vin T/t off

11 11 Buck Si ottiene Vout < Vin. Vout = Vin δ

12 12 Inverting Si ottiene |Vout| > Vin. Vout = Vin t on /t off

13 13 TIPOLOGIE DI CONTROLLI E REGOLATORI

14 14 A cosa servono Confrontare Vout con un riferimento fisso Attivare il convertitore DC-DC quando il carico richiede potenza Disattivare il convertitore DC-DC quando è sufficiente la carica accumulata Pilotano il conv. DC-DC in funzione delle richieste del carico, ottimizzando il funzionamento, migliorando lefficienza e aggiungendo controlli aggiuntivi (CC, UVLO…)

15 15 Pulse Frequency Modulation (PFM) Modifica la frequenza degli impulsi che pilotano il MOS. f maggiore potenza maggiore in uscita f minore potenza minore in uscita

16 16 Pulse Width Modulation (PWM) – Voltage-Mode Confronta la tensione di uscita con un riferimento fisso. Maggiore è la tensione richiesta in uscita, maggiore è δ

17 17 PWM Current-Mode Per migliorare la sensibilità del controllo, si confronta la corrente sullinduttanza (convertita in tensione) con un riferimento fisso. Fondamentalmente il controllo, dopo la conversione, è uguale al PWM-VM.

18 18 Fine


Scaricare ppt "Alimentatori a commutazione Marco Alessandrini 5^ Elettronica e Telecomunicazioni Esame di Stato – A.S. 2005/06."

Presentazioni simili


Annunci Google