2月 122012
 

输入电容相关应力比输出电容相关应力要更大,主要表现在两个方面。输入电容会承受更高的电流变化率,其布局和选择对限制主开关电压应力以及限制进入系统的噪声至关重要。另外,转换器     它更高的均方根 (RMS) 电流应力和潜在的组件发热使得这种选择对整体可靠性而言更加重要。

电流的快速变化率

应力的第一个方面是快速电流变化率即dI/dT, 变压器     其表现为所有内部或杂散电感的电压。这会给输入电容供电运行的开关或钳位二极管带来过电压应力,并将高频噪声辐射到系统中。

高侧降压开关关闭时电流为零,开启时为满负载电流。    PLC     输入电容会承受一个从零到满负载的方波电流。现代 MOSFET 以及随后旁路电容中的电流上升时间均为 5 ns 数量级。这种快速的电流变化率 (dI/dT),乘以总杂散电感 (L),在降压开关上形成电压尖峰。另一方面,输出电容承受的是一种,经输出扼流圈平流并受扼流圈峰至峰电流限制的电流波形。一般而言,输出扼流圈纹波电流被设计限定到满负载电流的 40% 或更小的电流。

就 500 kHz、10% 占空比下运行的降压转换器而言,  电线电缆    其意味着 40% 负载电流的上升时间为 200 ns。也就是说,5 ns 上升 100% 比 200 ns 上升 40% 的电流变化率高 100 倍。就给定电感的电压而言,情况也是如此。对一些高占空比或低输出扼流圈纹波电流的设计来说,这种比率远不止 100 倍。

电容的 RMS 电流

应力的第二个方面是 RMS 电流。    继电器  该电流的平方并乘以相关电容的等效串联电阻 (ESR) 后得出的结果是热量。过热会缩短组件寿命,甚至引发灾难性的故障。

本文由 http://china.rs-online.com/web/ 整理并发布!