Vloga LDO v stikalnih napajalnikih Vloga LDO v stikalnih napajalnikih
1. Poenostavitev zasnove preklopnega napajalnika
Več izhodov stikalnega napajalnika se na splošno realizira z dodajanjem priključka za povratne informacije visokofrekvenčnega transformatorja, zaradi česar stikalni napajalnik poveča delovno obremenitev oblikovalca med postopkom načrtovanja. Uporaba LDO kot izhodnega terminala stikalnega napajanja lahko močno poenostavi načrtovanje stikalnega napajanja in skrajša razvojni cikel.
2. Izboljšajte stopnjo regulacije obremenitve stikalnega napajanja
LDO je poseben čip za stabilizacijo napajalne napetosti in veliko podjetij načrtuje LDO z zelo majhno stopnjo regulacije obremenitve. Uporaba LDO lahko znatno zmanjša stopnjo regulacije obremenitve stikalnega napajanja.
3. Učinkovito filtriranje elektromagnetnih motenj stikalnega napajanja, zmanjšanje izhodnega valovanja
Preklopno napajanje je izjemna pomanjkljivost ustvarjanja močnih EMI. Signali EMI imajo širok frekvenčni razpon, pa tudi določeno amplitudo, zaradi prevodnosti in sevanja bodo onesnažili elektromagnetno okolje, komunikacijska oprema in elektronski izdelki pa povzročajo motnje. Če z njim ne ravnate pravilno, bo sam stikalni napajalnik postal vir motenj. LDO ima visoko zavrnitveno razmerje napajalnika in LDO je naprava z nizkim šumom, zato lahko uporaba LDO učinkovito filtrira EMI stikalnega napajalnika in zmanjša izhodno valovanje.
4. Zagotovite zaščito pred prevelikim tokom za stikalne napajalnike
Čeprav imajo številni krmilni čipi PWM sami nadtokovno zaščito, lahko funkcija LDO nadtokovne zaščite poveča varnostni faktor stikalnega napajanja.
Testna analiza
Za preverjanje izvedljivosti sheme se izvedeta naslednja dva poskusa:
1. Merjenje regulacijskega razmerja obremenitve
Eksperimentalno vezje je prikazano na sliki 3. Tok od 0mA do 400mA zaporedno izvleče elektronsko breme, izhodna napetost preklopnega napajalnika pa se zabeleži na vsaki točki bremena. Testni podatki so obdelani za izdelavo grafa, prikazanega na sliki 4. Graf nazorno prikazuje, da je bilo odlično razmerje uravnavanja obremenitve LDO v celoti preneseno na stikalno napajanje. Z drugimi besedami, LDO je močno izboljšal stopnjo regulacije obremenitve stikalnega napajanja.
2. Merjenje izhodnega valovanja
S priključitvijo osciloskopa na vhod in izhod LDO preklopnega napajalnika lahko izpeljemo valovne oblike, prikazane na sliki 5. Kjer je Ch1 izhodna valovna oblika na vstopu v LDO, Ch2 pa je izhodna valovna oblika na izhodu iz LDO, končna izhodna valovna oblika stikalnega napajalnika.
Kot je razvidno iz zgornje slike, LDO učinkovito filtrira signale EMI preklopnega napajalnika, v nasprotju z gradnjo običajnih filtrov EMI pa je uporaba LDO preprostejša in zanesljivejša.
