Elektroniczne Układy i Systemy Zasilania

Elektroniczne Układy i
Systemy Zasilania
Wykład 1
Politechnika Śląska w Gliwicach
Wydział Automatyki, Elektroniki i Informatyki
dr inż. Ryszard Siurek
Literatura




Keith H. Billings
„HANDBOOK OF SWITCHMODE POWER
SUPPLIES”, McGraw-Hill Publishing Company, 1989
Abraham I.Pressman „Power Supply Design”, Second Edition,
McGraw-Hill Publishing Company, 1998
Ferenczi O. - „Zasilanie układów elektronicznych. Zasilacze impulsowe”,
WNT Warszawa 1989
www.smps.us/Unitrode.html
DESIGN SEMINAR TOPICS
-
UNITRODE (TI) POWER SUPPLY
Podstawowe wymagania stawiane urządzeniom
zasilającym prądu stałego małej i średniej mocy
Podstawowy schemat funkcjonalny zasilacza
Obszar napięć niebezpiecznych
Obszar napięć bezpiecznych
(ang. ELV lub SELV)
Napięcia stabilizowane
-15% - +10%
=
~
~/
U1
Obwód
pierwotny
Obwód
wtórny
U2
.
.
.
Un
Napięcie
wejściowe/zasilania
stałe lub zmienne
Bariera
izolacyjna
Napięcia
wyjściowe
=
Podstawowe funkcje zasilacza



Dostarczenie jednego lub kilku napięć wyjściowych,
najczęściej stałych w zakresie 3V – 48V
Zapewnienie bezpieczeństwa – izolacja bezpiecznych,
niskich napięć wyjściowych od niebezpiecznych obwodów
napięć zasilających
Stabilizacja napięć wyjściowych w przypadku wahań
napięć zasilających oraz zmian prądu obciążenia
Parametry statyczne charakteryzujące napięcia
wyjściowe
Równanie opisujące wpływ najważniejszych czynników na
napięcie wyjściowe
DUwy = dUwy
dIo
x
DIo +
dUwy
dUwe
x
DUwe +
współczynnik
stabilizacji prądowej
„WSP”
współczynnik
stabilizacji napięciowej
„WSN”
%Uwy
%Uwy
DIo
(Iomin – Iomax)
Parametr katalogowy
DUwe
(Uwemin – Uwemax)
Parametr katalogowy
dUwy
dT
x
DT
(1.1)
współczynnik
stabilizacji temperaturowej
„WST”
%Uwy
deg
Parametr katalogowy
Tętnienia i szumy – przebiegi w zakresie kilkudziesięciu Hz
Uwy
10ms - 100Hz
t
ms
Parametry dynamiczne zasilaczy
Tętnienia i szumy napięcia wyjściowego
DUwyp-p
5
10
15
20
25
30
Przebiegi w zakresie kilkudziesięciu do kilkuset kHz
Dynamiczne zmiany napięcia wyjściowego przy
skokowych zmianach obciążenia
Przeregulowanie napięcia wyjściowego przy załączaniu
(ang. start-up overshoot)
Uwy
małe obciążenie
Uo
duże obciążenie
t