Variables Multiphasen-Konzept für automobile Anwendungen
Leistung ohne Ende
6. Oktober 2009, 10:44 Uhr |
Fortsetzung des Artikels von
Teil 1
Leistung ohne Ende
- SEPIC (Single Ended Primary Inductance Converter). Vorteile: Uout ≤ Uin und >Uin möglich, ein Schalttransistor und eine Freilaufdiode, kein Entlastungsnetzwerk, geringere Stromwelligkeit am Eingang, Potentialtrennung. Nachteile: Transformator oder zwei Induktivitäten und ein Kondensator mit niedrigem ESR (equivalent series resistance) erforderlich, geringerer Wirkungsgrad gegenüber Buckund Boost-Konverter.
- Push-pull-Konverter. Vorteile: geringe Stromwelligkeit an Ein- und Ausgang, guter Wirkungsgrad, Potentialtrennung, geeignet für große Leistungen. Nachteile: zwei Schalttransistoren und zwei Freilaufdioden oder vier Transistoren, Transformator und Speicherdrossel notwendig.
- Buck-Boost-Konverter. Vorteil: Uout ≤ Uin und >Uin möglich, nur eine Induktivität. Nachteile: zwei Schalttransistoren und zwei Freilaufdioden oder vier Transistoren notwendig, problematisches Regelverhalten, wenn Einund Ausgangsspannung etwa gleich groß sind, geringerer Wirkungsgrad gegenüber Buck- und Boost-Konverter.
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Das Ideal: hohe Ausgangsleistung, hoher Wirkungsgrad und kleine Bauform
DC/DC-Wandler für hohe Leistungen wurden bisher meist als Durchflusswandler, insbesondere als Gegentaktwandler (Push-pull-Konverter) aufgebaut, um hohe Leistungen bei kleinen Abmessungen zu erreichen. Ein Problem dabei ist die Verfügbarkeit geeigneter Trafos und deren Montage auf der Leiterplatte. Bei hohen Leistungen muss wegen der Ummagnetisierungsverluste und der Eigenkapazität der Trafowicklungen die Schaltfrequenz der Wandler relativ niedrig gehalten werden, was wiederum größere Kondensatoren mit niedrigeren ESR-Werten an Ein- und Ausgängen erfordert.
- Leistung ohne Ende
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