Seminario sobre diseño de fuentes de alimentación (PSDS)

Evaluación de topologías de convertidores resonante

A partir de los fundamentos de la topología resonante de dos y tres elementos, en esta sesión se explican las características clave, la metodología de análisis, los desafíos de control y las consideraciones de diseño de las topologías resonantes. Tres ejemplos de diseño demuestran un rendimiento de topología resonante con alta frecuencia de conmutación (1 MHz) o con un amplio rango de regulación de tensión de salida (nivel de regulación de tensión de salida 2 a 1). En esta sesión también se presenta una nueva estructura de topología resonante, el convertidor resonante CLL, con ventajas de tamaño y eficiencia frente al convertidor resonante de serie LLC tradicional. Por último, esta sesión ofrece orientación sobre cómo seleccionar la mejor topología resonante para diversas aplicaciones.

Conceptos básicos del circuito de corrección del factor de potencia (PFC)

Desde adaptadores de computadoras portátiles hasta herramientas eléctricas, cualquier aplicación alimentada desde la red de CA representa una carga compleja en la que la corriente de entrada no siempre está en fase con la tensión de línea instantánea. Como tal, la aplicación consume tanto potencia real como potencia reactiva de la red. La relación entre la potencia real utilizable (medida en vatios) y la potencia total (real más reactiva) se conoce como el factor de potencia. Un circuito de corrección del factor de potencia (PFC) da forma intencionalmente a la corriente de entrada para que esté en fase con la tensión de línea instantánea y minimiza la potencia aparente total consumida. Si bien esto es ventajoso para las empresas de servicios públicos, un circuito PFC también proporciona beneficios en las aplicaciones finales. En este tema se abordan estos beneficios, cómo el circuito PFC puede afectar la arquitectura de conversión de potencia de CA a CC, los tipos comunes de circuitos PFC, las ventajas y desventajas de los distintos enfoques, y un proceso de selección de soluciones PFC basado en las prioridades de la aplicación.

Técnicas de conversión de potencia para cumplir con las emisiones automotrices

En este tema se abordan los desafíos particulares del diseño de convertidores de potencia que cumplan con los requisitos de compatibilidad electromagnética (EMC) en el sector automotriz, según la norma CISPR 25, e incluye información general sobre dicha norma y las configuraciones de prueba correspondientes. Explicamos fuentes de ruido comunes en los convertidores de potencia y varias técnicas para reducir las emisiones conducidas y radiadas, como el diseño del filtro de entrada, la selección de frecuencia, la selección de modo, el diseño de amortiguadores, el blindaje y la disposición. Los resultados medidos de un estudio de caso de convertidor de entrada de 13.5 V a un convertidor de salida de 3.3 V y 5 A demuestran la eficacia relativa de las técnicas de mitigación de interferencias electromagnéticas (EMI) y la vía para superar las emisiones conducidas CISPR 25 de clase 5.

La compensación del convertidor de potencia de modo de conmutación es sencilla

Los ingenieros llevan ya algún tiempo diseñando convertidores de potencia de modo conmutado. Si usted es nuevo en el campo del diseño o no compensa convertidores con regularidad, el proceso de compensación requiere una investigación adecuada para realizarse correctamente. Esta sesión desglosará el procedimiento en un proceso paso a paso que podrá seguir. Explicaremos la teoría de la compensación y por qué es necesaria, examinaremos diversas etapas de potencia y mostraremos cómo determinar la ubicación de los polos y ceros de la red de compensación para compensar un convertidor de potencia. Examinaremos los amplificadores de error típicos, así como los amplificadores de transconductancia, para ver cómo cada uno de ellos afecta al bucle de control y trabajaremos con varias topologías y ejemplos para que los ingenieros de potencia tengan una referencia rápida cuando necesiten compensar un convertidor de potencia.

Construcción de su fuente de alimentación: consideraciones de diseño

El diseño de la disposición de una fuente de alimentación es crucial para su funcionamiento adecuado y existen numerosos aspectos a considerar al traducir un esquema a un producto físico. En este tema se abordan los métodos para evitar que los componentes parásitos del circuito degraden el funcionamiento de sus diseños. Analizaremos técnicas para minimizar el impacto de la inductancia parasitaria y la capacitancia de los componentes del filtro y las trazas de la placa de circuito impreso (PCB), así como una descripción del impacto que la resistencia de las trazas de PCB puede tener sobre la regulación de la fuente de alimentación y la capacidad de corriente. También se incluye una visión general del diseño térmico, así como cálculos de ejemplo sobre el aumento de temperatura en un entorno de aire natural y forzado. Finalmente, revisaremos algunos ejemplos prácticos de disposiciones de la etapa de potencia y los dispositivos de control.