স্যুইচিং পাওয়ার রেগুলেটারে বিদ্যুৎ হ্রাস গণনা করছেন?

Question

আমি ডিসি / ডিসি বিদ্যুৎ সরবরাহ (এখনও একটি বিশ্ববিদ্যালয়ের ছাত্র) নির্মাণে নতুন এবং সাধারণ রৈখিক ভোল্টেজ নিয়ামক ব্যবহার করে বেসিক সরবরাহ তৈরি করেছি। আমি সম্প্রতি বিদ্যুৎ সরবরাহের স্যুইচিং এবং তাদের বর্ধিত দক্ষতা (উচ্চতর অংশ গণনার বিনিময়ে) আবিষ্কার করেছি। এটি কার্যকর যেহেতু আমি এমন একটি প্রকল্প তৈরি করছি যা 5V এ 1.5A পিক বর্তমান ব্যবহার করতে পারে এবং আমি ~ 12 ভি উত্স ব্যবহার করছি। লিনিয়ার ভোল্টেজ নিয়ন্ত্রকরা হ'ল আমি কমপক্ষে যা পড়ছি তা থেকে উচ্চতর বর্তমান অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য একটি ভাল নির্বাচন নয় এবং উত্তাপ একটি সমস্যা হয়ে ওঠে।

আমি একটি টিআই TPS5420 ধাপে স্যুইচিং ভোল্টেজ রূপান্তরকারী ব্যবহার করতে চাই । আমি লক্ষ্য করেছি প্যাকেজটি (8-এসওআইসি) অনেকগুলি বর্তমান বর্তমান লিনিয়ার নিয়ন্ত্রকের তুলনায় অনেক ছোট এবং তাপ এবং বিদ্যুৎ বিচ্ছিন্নতা সম্পর্কে প্রশ্ন উত্থাপন করে। লিনিয়ার নিয়ামকগণকে "উচ্চতর স্রোত" (> 1 এ) তে বড় হিটসিংস এবং বৃহত্তর প্যাকেজগুলির প্রয়োজন হতে পারে তবে সত্যিকার অর্থে ইনপুট ভোল্টেজ, আউটপুট ভোল্টেজ ইত্যাদির মতো অন্যান্য বিষয়গুলির উপর নির্ভর করে।

কেউ কীভাবে আমাকে এই চিপে উত্তাপের মাধ্যমে বিলুপ্ত শক্তিটি গণনা করতে পারে এবং আইসিটি স্পর্শ করার জন্য খুব বেশি গরম হওয়ার বিষয়ে চিন্তা করা উচিত তার মাধ্যমে আমাকে কীভাবে সহায়তা করতে পারে? আইসি বড় লিনিয়ার নিয়ামকের তুলনায় আরও দক্ষ, যদিও এটির চেয়ে অনেক ছোট এবং একটি তাপ প্যাডও নেই - এটি কীভাবে তাপটি বিলুপ্ত হয় তা নিয়ে আমাকে চিন্তিত করে তোলে। বা আমি কি কেবল বিষয়টিকেই গুরুত্ব দিয়ে দেখছি?

Comments

এটি জিজ্ঞাসা করা প্রশ্নের উত্তর নয়, তবে ভবিষ্যতের পাঠকদের জন্য, এখন অফ-দ্য-শেল্ফ স্যুইচিং নিয়ামক রয়েছে যা প্রদত্ত অনুমানের সাথে মেলে

— স্টিফেন কলিংস

Answer 1

আপনি ঠিক বলেছেন যে একটি পরিবর্তনকারী আপনার রিকোনিয়ালের তুলনায় আপনার অ্যাপ্লিকেশনটির জন্য (12 ভি ইন, 5 ভি 1.5A আউট) আরও অনেক কিছু বোঝায়। একটি রৈখিক তাপ 7V * 1.5A = 10.5W নষ্ট করবে, যা পরিত্রাণ পেতে চ্যালেঞ্জ হবে। লিনিয়ার নিয়ন্ত্রকদের জন্য, বর্তমান = বর্তমান আউট + অপারেটিং বর্তমান। সুইচার পাওয়ারের জন্য = পাওয়ার আউট / দক্ষতা।

আপনি যে টিআই অংশটি উল্লেখ করেছেন তা আমি সন্ধান করি নি (আপনি যদি কোনও লিঙ্ক সরবরাহ করেছিলেন তবে আমার থাকতে পারে)। স্যুইচিং রেগুলেটরগুলির দুটি বিস্তৃত শ্রেণি রয়েছে, যারা অভ্যন্তরীণ সুইচগুলি এবং বাহ্যিক সুইচগুলি চালিত করে। এই নিয়ামক যদি দ্বিতীয় ধরণের হয়, তবে অংশটি লুপ্তকরণ কোনও সমস্যা হবে না কারণ এটি সরাসরি শক্তি পরিচালনা করে না।

যদি এটি সম্পূর্ণরূপে একীভূত সমাধান হয়, তবে আপনাকে হ্রাসের দিকে নজর দিতে হবে। আপনি আউটপুট শক্তি এবং দক্ষতা থেকে এই অপচয়কে গণনা করতে পারেন। আউটপুট 5V * 1.5A = 7.5W হবে। যদি সুইচারটি 80% দক্ষ হয়, উদাহরণস্বরূপ, তবে মোট ইনপুট শক্তি 7.5W / 0.8 = 9.4W হবে। আউটপুট শক্তি এবং ইনপুট পাওয়ারের মধ্যে পার্থক্য হিটিং পাওয়ার, যা এই ক্ষেত্রে 1.9W। রৈখিক নিয়ন্ত্রক কী করবে তার চেয়ে এটি বেশ ভাল, তবে এখনও কিছু চিন্তাভাবনা এবং পরিকল্পনা প্রয়োজন পর্যাপ্ত তাপ।

80% কেবলমাত্র একটি সংখ্যা ছিল যা আমি উদাহরণ হিসাবে বেছে নিয়েছি। আপনার ডেটাশিটটি সাবধানতার সাথে দেখতে হবে এবং আপনার অপারেটিং পয়েন্টে দক্ষতা কী হতে পারে তার একটি ভাল ধারণা পাওয়া উচিত। ভাল সুইচার চিপস এ সম্পর্কে প্রচুর গ্রাফ এবং অন্যান্য তথ্য রয়েছে।

একবার আপনি কীভাবে জানতে পারবেন যে কত ওয়াটস চিপটি উত্তাপিত করবে, আপনি তাপীয় অনুমানের দিকে তাকান যে ডাই থেকে কেস হওয়া তাপমাত্রা হ্রাস কি তা to ডেটাশিটটি আপনাকে প্রতি ওয়াটের মান অনুযায়ী একটি ডিগ্রি দিতে হবে। ওয়াটসের অপচয় হ্রাস দ্বারা এর গুণকে আরও বাড়িয়ে দিন এবং কেসটির বাইরের চেয়ে মরে যাওয়া কত বেশি গরম তা নির্ধারণ করে। কখনও কখনও তারা আপনাকে ডাই থেকে পরিবেশের বায়ুর তাপীয় প্রতিরোধের কথা বলে। এটি সাধারণত তখন হয় যখন অংশটি তাপ সিঙ্কের সাথে ব্যবহার করার উদ্দেশ্যে নয়। যে কোনও উপায়ে, আপনি শীতল বা মোকাবিলা করতে পারেন এমন কিছুর চেয়ে আপনি কত ডিগ্রি সেলসিয়াস হট ডাই বেশি তা খুঁজে পান।

এখন আপনি সর্বোচ্চ ডাই টেম্প দেখুন, তারপরে উপরের টেম্প ড্রপ মানটি বাদ দিন t যদি এটি আপনার নিকৃষ্টতম পরিবেশের বায়ু তাপমাত্রার কমপক্ষে কিছুটা উপরে না থাকে তবে আপনার একটি সমস্যা আছে। তা হলে তা অগোছালো হয়ে যায়। আপনার হয় হিট সিঙ্ক, জোর করে বাতাসের প্রয়োজন বা অন্য একটি অংশ ব্যবহার করতে হবে। উচ্চতর পাওয়ার স্যুইচারগুলি সাধারণত বাহ্যিক সুইচ উপাদানগুলির জন্য ডিজাইন করা হয় কারণ পাওয়ার ট্রানজিস্টরগুলি তাপ ডুবে যাওয়ার উদ্দেশ্যে আসে intended সুইচার চিপস সাধারণত হয় না।

আমি অনুমান করতে চাই না, সুতরাং আপনার নির্দিষ্ট পরিস্থিতি সম্পর্কে সংখ্যা নিয়ে ফিরে আসুন এবং আমরা সেখান থেকে চালিয়ে যেতে পারি।

Comments

ধন্যবাদ! আপনি আমার সমস্ত প্রশ্নের উত্তর দিয়েছেন। আমি প্রতিক্রিয়া প্রশংসা করি। আমি এই সমস্ত মানটি ডেটাশীটে পেয়েছি এবং আইসি চয়ন করা সবচেয়ে খারাপ পরিস্থিতিতে দৃশ্যে ঠিক কাজ করবে।

— মাইক

সর্বদা হিসাবে দুর্দান্ত উত্তর। যদিও একটি নোট: সুইচারে হারিয়ে যাওয়া শক্তি আইসিতে সম্পূর্ণরূপে বিলুপ্ত হয় না; বাহ্যিক ডায়োডও রয়েছে যা এটির একটি অংশ নেয়।

— স্টিভেনভ

@ স্টেভেনভ - হ্যাঁ, ভাল কথা। আমি যে উল্লেখ করা উচিত। যদি সমস্ত লোকসানগুলি আইসিকে উত্তপ্ত করে তা অনুমান করে সংখ্যাগুলি যদি কার্যকর হয় তবে আপনি কোনওভাবেই ঠিক আছেন।

— অলিন ল্যাথ্রপ

Answer 2

প্রথম পৃষ্ঠায় ডেটাশিটের দক্ষতা বনাম আউটপুট বর্তমান গ্রাফ রয়েছে। 1.5 পিক স্রোতের জন্য, এটি প্রায় 91% দক্ষ দেখায়। যদি এটি 91% দক্ষতায় 7.5 ডাব্লু সরবরাহ করে তবে এটি নিজের থেকে 0.7 ডাব্লু নষ্ট করবে।

একটি লিনিয়ার নিয়ন্ত্রক 1.5 ডিগ্রি তে 12 ভি থেকে 5 ভি নামিয়ে ফেললে 7.5 ডাব্লু সরবরাহ করার সময় 10.5 ডব্লু নষ্ট হয়ে যায় , এটি 42% দক্ষ করে তোলে।

স্পষ্টতই, সুইচারটি আরও দক্ষ এবং কম অপব্যয়কারী। যদিও এগুলি সমস্যা ব্যতীত আরও ব্যয়বহুল এবং ব্যবহার করা আরও কঠিন।