一個(gè)跨感應(yīng)電壓調(diào)節(jié)器(tlvr)修改了傳統(tǒng)的多相轉(zhuǎn)換器,加速了轉(zhuǎn)換器的輸出電流旋轉(zhuǎn)速度的能力,以接近高速處理器的快速負(fù)載轉(zhuǎn)換速率或應(yīng)用專用集成電路的核心電壓軌。每一個(gè)輸出電感得到一個(gè)二次繞組,這些繞組被串聯(lián)地連接起來,以創(chuàng)建一個(gè)二次環(huán)路來加速對(duì)負(fù)載變化的響應(yīng)。然而,這種負(fù)載瞬態(tài)性能的改善是以增加靜態(tài)波動(dòng)及其造成的功率損失為代價(jià)的。問題是,很難估計(jì)次級(jí)回路中的實(shí)際整體電感,這是性能的一個(gè)主要驅(qū)動(dòng)因素,因?yàn)椴季趾陀∷㈦娐钒?印刷電路板)的結(jié)構(gòu)會(huì)對(duì)其產(chǎn)生重大影響。在這個(gè)能量提示里,我將展示一個(gè)簡(jiǎn)單的測(cè)量,您可以使用估計(jì)實(shí)際泄漏電感在TLVR二次循環(huán)和優(yōu)化性能。

圖1 是一個(gè)簡(jiǎn)化的多相元變換器的示意圖,沒有和與Tlvr電路。

圖1 簡(jiǎn)化多相轉(zhuǎn)換器和TLVR圖。

請(qǐng)注意,將輸出電感的所有第二位與補(bǔ)償電感值(L)連接的Tlvr中增加的二次循環(huán) ,以及顯示的寄生元素。所有這些電感的總和是總二環(huán)電感,或l Tsl .L Tsl 確定TLVR的性能,因?yàn)樵黾拥妮敵鲭娏鬓D(zhuǎn)換速率和來自TLVR循環(huán)的高頻波波電流與它成反比。由于寄生電感的不可預(yù)測(cè)性,在首次引入TLVR時(shí),它包括一個(gè)固定的L。

現(xiàn)有的方法集l C "淹沒"寄生的電感,假設(shè)它們比L要少得多 C .但有一個(gè)范圍測(cè)量跨越L C 或者驗(yàn)證這個(gè)假設(shè),或者如果沒有,提供你需要的信息來估計(jì) Tsl .你就可以調(diào)整 C 為了更好地匹配目標(biāo)的整體泄漏,以獲得最佳的滑道率能力和波紋電流性能,在某些情況下忽略它。

TLVR性能方程是以每微秒安培的速度輸出電流的可調(diào)節(jié)能力,最近的一些應(yīng)用要求每微秒5000安培。睡眠能力也同樣重要,但對(duì)V來說 在…中 (一般為12V)一般比V大得多 在外面 (0.7%至1.8V通常),睡速能力一般要大得多,而且可能過高。限制你可以同時(shí)打開多少階段通常會(huì)減少過度的睡覺能力。

這個(gè)32級(jí)設(shè)計(jì)使用了兩個(gè)Tlvr環(huán)路,每個(gè)環(huán)路的鋸齒頻率接近5MHZ,但180度的相位,以實(shí)現(xiàn)良好的,但不完美的取消在輸出電容器鋸齒波形。在沒有TLVR的情況下,即使32個(gè)階段和電感只在70NH的情況下,最快的睡下速率將是460A/輛。根據(jù)表2中的方程式,可折疊的能力將為-5387A/LATO。要獲得這個(gè)5,000英鎊的每一個(gè)階段都需要接受一個(gè)高頻的波波電流,即3.4Aa。 Rms .

我測(cè)試了一塊板假設(shè) Tsl 阿迪姆 C 使用了100納赫的目標(biāo) Tsl 對(duì)我來說 C .但是100納升 C 是真的嗎? Tsl 十六階段循環(huán)?"開始"和"結(jié)束"之間的大的次級(jí)循環(huán)。通過L測(cè)量實(shí)際電壓波形 C (這里是L36)當(dāng)所有的16個(gè)階段和8個(gè)階段都是活躍的時(shí),這一假設(shè)就有了解釋。如果我 Tsl 阿迪姆 C 并且使用表3中的公式,你應(yīng)該期望一個(gè)正方形波在+8V和-16V之間,是每相開關(guān)頻率的八倍。此波形的RMS值應(yīng)為11.3V.

實(shí)際的L36波形相對(duì)于預(yù)期的泄漏總波形和RMS值(5.02V對(duì)11.3V)都指向L C 一半Tsl 并指出這一事實(shí),另有100納米H從電感泄漏和印刷電路板痕跡在第二循環(huán)。將實(shí)際的RMS值與預(yù)期的RMS值相比較,而不是峰值值,可以減少測(cè)量波形上明顯的寄生鈴聲引起的混淆。

由于二次環(huán)路的總電感為200NH,32級(jí)設(shè)計(jì)的輸出電流旋回能力降至-2827A/LOT。對(duì)于5,000A/雙模負(fù)載的斜率應(yīng)用程序,縮短了實(shí)際的L值 C 將總二次電感降至100NH。對(duì)于最大負(fù)載旋轉(zhuǎn)速率小于3,000安特的應(yīng)用,留下補(bǔ)償電感將使循環(huán)高頻電流減少一半,并將這些電流的損耗減少75%。

獲得泄漏電感

知道實(shí)際的泄漏電感在你的TLVR環(huán)路將使你在最好的位置,得到您的輸出電流速度,同時(shí)最大限度地減少增加損失的TLVR環(huán)路。