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 - UNITRODE (TI) POWER SUPPLY DESIGN SEMINAR TOPICS
Podstawowe wymagania stawiane urządzeniom zasilającym prądu stałego małej i średniej mocy Podstawowy schemat funkcjonalny zasilacza Obszar napięć bezpiecznych (ang. ELV lub SELV) Obszar napięć niebezpiecznych -15% - +10% Napięcia stabilizowane = / ~ U1 ~ = U2 Obwód pierwotny Obwód wtórny . . . 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 dIo dUwy dUwe dUwy dT DUwy = DIo + DUwe + DT x x x (1.1) współczynnik stabilizacji prądowej „WSP” współczynnik stabilizacji napięciowej „WSN” współczynnik stabilizacji temperaturowej „WST” %Uwy %Uwy %Uwy DIo DUwe deg (Iomin – Iomax) (Uwemin – Uwemax) Parametr katalogowy Parametr katalogowy 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 Przeregulowanie napięcia wyjściowego przy załączaniu (ang. start-up overshoot) Uwy małe obciążenie Uo duże obciążenie t