0 votes
by (180 points)
imagehej alla tack för att du tittade på den här

videon, jag heter zach peterson

jag är en teknisk konsult med altium

och idag ska vi prata om

effektreglering i din PCB och det är

faktiskt ett riktigt komplext ämne det är inte

så enkelt som att bara koppla in några

likström från ett batteri och förväntar

dig att du kommer att få stabil ström

i resten av ditt system så att det

kan bli ganska komplicerat, särskilt

när du börjar titta på komponentval,



låt oss gå in på det

[Musik]

vi pratar om ström distribution

och effektreglering på din kretskort

den typiska effektregleringsstrategin för att

komma till likström på ditt kort

är att du tar en växelströmsingång vanligtvis från

nätet du rättar till för att få en

spänningsvågform som har någon krusning som

lägger den genom ett lpf

lågpassfilter för att få lite mer

stabil likspänning

och sedan vad som händer härnäst

vanligtvis läggs inte hela sektionen

på varje kort som detta kan

vara en del av som

en bänkströmförsörjningsenhet det kan vara

en del som en plugg som kommer ut

ur väggen och sedan vad som händer här

efter

lpf och din likriktare ner till DC

utgången från din lpf kommer inte att vara

perfekt dc

om du faktiskt ritar en graf över

det ser det lite ut något så här så att

du har din nominella

likspänning men du har faktiskt lite

krusning runt att

det här är lite under överdrivet men

du får den här krusningen bara baserat på din

utgångskondensator som du har som en del

av ditt lågpassfilter

detta är vanligtvis en ganska stor kondensator

och då måste du ta denna ström

och sedan måste du reglera den till

stabil likspänning så att du kan driva

alla komponenter på kretskortet

så det är här din effektregulator

kommer in

och när du när du designar

kretskortet måste du tänka på vilken

regulator du ska välja

vilken typ av komponenter du driver,

hur mycket buller kan du tolerera

i systemet

hur effektivt det behöver vara, Szeastwin det är

faktiskt mycket som går in på det, så

låt oss gå in på var och en av dessa

olika

alternativ för din effektregulator så som jag

sa tidigare generellt när

du får din effekt från din likriktarkrets



och ditt lågpassfilter ser det ut

ungefär så här

och det är fick bara lite krusning i det och

ditt mål är att ta det här

genom en regulatorkrets

och förhoppningsvis få ut något i

tidsdomänen

som bokstavligen ser ut som en

platt linje nu kan du aldrig riktigt komma

till detta men du kan vanligtvis komma ganska

nära om du väljer rätt regulator

så vad är dina alternativ

för regulator kretsar bra om du bara

behöver få stabil

likström och leverera likström till dina andra

komponenter i ditt system är de typiska

valen

först och ldo detta står för lågt bortfall

regulator

och detta är förmodligen den enklaste och enklaste

effektregulator som du någonsin kommer att sätta på

ett kretskort, det minsta antalet

anslutningar som den har är

tre, den har en ingång en utgång och en

grou och

du kanske måste applicera några externa

motstånd för att få precis den spänning

du vill ha men ändå är

det en riktigt trevlig enkel regulator så den

andra riktigt vanliga typen av regulator är

en omkopplingsregulator och så som en

omkopplingsregulator fungerar är

du i grunden tar denna mycket låga

frekvens mycket stora amplitud

rippelström och du ersätter den med

mycket högfrekvent

mycket låg amplitudbrus som ligger

över din DC

-utgång, det här är en situation där du

bara

utbyter där strömmen finns

i frekvensdomänen och du gör det med

hjälp av

en reaktiv krets med ett kopplingselement,

vi gör en annan video som

tittar djupare på att byta

regulatorer eftersom det faktiskt är ett

riktigt komplext ämne det finns en

mängd olika omkopplingsregulatorkretsar som de



flesta designers förmodligen känner

till de två riktigt vanliga topologierna

så den första är en buck -regulator

buck -regulatorer, ta bara din

likström och sänk den till ett lägre värde

den andra typen är en boostregulator

som

som namnet antyder tar din DC -utgång

och stöter upp den i värde och sedan

finns det också en buck boost -regulator

som

låter dig flytta mellan buck -läge och

boost -läge beroende på hur du

utformar omkopplingsregulatorn

inom dessa två typer av regulatorer

finns det faktiskt en hel del

forskningsaktivitet fortfarande i att byta regulatorer

och en av anledningarna till det är att

driva mycket högfrekventa kretsar,

särskilt kretsar som används

i strömförsörjningar för

5g basstationer, låt oss nu titta på

hur dessa fungerar faktiskt

så låt oss titta på hur en ldo fungerar

först och sedan pratar vi mer om att

byta regulatorer

en ldo fungerar under en enkel idé jag

tar in min

ingång DC -spänning och

det har ett högt värde och sedan

konverterar det

till min utgång vilket också är likspänning

men till ett något lägre värde när jag säger

högspänning här

pratar jag inte om som någon

löjligt hög spänning

detta kommer att var ett värde som säger att

du vet låt oss säga 5,5 volt

och min effekt här kan vara lite

mindre

3,3 volt så låt oss säga logiska nivåer detta

är ett ganska typiskt

sätt att använda en ldos för att ta en logisk

nivå

steg ner till en annan logisk nivå och

så i den här processen förlorar jag

5,5 minus 3,3 vilket bara ger mig

2,2 volt nu kommer detta att mata ut

lite likspänning

och lite ström och min ström

multiplicerad med min

spänning kommer att vara den effekt som jag

tappar i processen med denna omvandling med

hjälp av min ldo, så vad händer med denna

kraftbrunn, denna effekt försvinner

som värme så ldos kan bli heta när du

använder dem

beroende på skillnaden mellan

dessa två spänningar, så på

grund av detta om du vill få denna

värme som du genererar i din ldo ner

till

noll du skulle behöva ta med din högspänning



och din låga spänning för att vara exakt

samma värde tyvärr

fungerar inte ldos så att en

ldo fungerar är att det är ungefär som en

komparatorkrets vad du verkar allierad gör är att

du

jämför din önskade utgång med din

ingång och om den är större än en viss

referensspänning som genereras av

en kiselbandgapreferenskrets

som sedan får utgången att

mättas vid detta

reglerade 3,3 volt -värde eller vilket

annat värde som helst du bestämmer dig för att sätta in i din

ldo -regulatorkrets så på

grund av detta finns det en

tendens att ställa in det till vilket värde

du vill

och steg ner detta för att säga dina 3,3 volt

så föreställ dig bara för ett ögonblick att du

matar in

15,5 volt vad som händer här nu förlorar jag



12,2 volt multiplicerat med vilken

ström jag vill få ut ur detta

som genererar mycket mer värme så ldos

kan bli väldigt heta

och kan vara väldigt ineffektiva så om du

någonsin letar online och du googlar

något som ldo -effektivitet

och det kommer upp med ett tal kanske

85

inte litar på det eftersom de arbetar

under en mycket specifik

ingångsspänning och en mycket specifik

utspänning beräkningen för att bestämma

y vår ldo -effektivitet är väldigt lätt, så vad

är några av fördelarna med.

Your answer

Your name to display (optional):
Privacy: Your email address will only be used for sending these notifications.
Welcome to My Q&A, where you can ask questions and receive answers from other members of the community.
...