Форум РадиоКот

При проектировании дросселя для понижающего преобразователя (Step-down), как известно, одним из условий для получения качественного результата является работа дросселя в режиме неразрывных токов.

Достаточно просто выполнить это условие, если нагрузка преобразователя постоянная и не изменяется.

Сложности возникают в маломощных преобразователях с динамической нагрузкой, и широким диапазоном питающих напряжений.

К примеру. Если взять понижающий преобразователь со следующими характеристиками:
Vin = 10…25В
Vout = 5В
Iout = 5…300 мА
F = 80 кГц

То, минимальная индуктивность дросселя для обеспечения режима неразрывных токов составит около 5,5 мГн.

А если поднять минимальную нагрузку до 50 мА, тогда дроссель потребуется с индуктивностью около 550 мкГн.
В 10 раз меньше!

Так где же та граница разумного использования режима непрерывного тока? И так ли вреден прерывистый режим на малых мощностях?

Хотелось услышать аргументированные мысли опытных участников.
Возможно, практические советы с примерами.

Вредность разрывных токов дросселя заключается в повышении пульсаций выходного напряжения, повышенной нагрузки на конденсаторы, транзисторы, диоды и повышении потерь в сердечнике дросселя. Если эти элементы взять с большим запасом то можете применять разрывной ток . Не кто вам не запрещает.

Повесьте нагрузочный резистор, чтобы через него шло 50мА и пусть будет дроссель на 500мкгн, при таких мощностях чего голову забивать?

[uquote="12943",url="/forum/viewtopic.php?p=3155210#p3155210"]Повесьте нагрузочный резистор, чтобы через него шло 50мА и пусть будет дроссель на 500мкгн, при таких мощностях чего голову забивать?[/uquote]

Обычно так и делаю. Стараюсь поднять минимальный ток нагрузки (в разумных пределах) полезными функциями – светодиодик добавить, индицирующий наличие питания или что-то в этом роде.

Другое дело, когда устройство живет от автономного питания, где каждый миливатик на счету. Разработчикам сварочных аппаратов, наверное, не понять, но в данном случае придется в пустую тратить 250 мВт при питании 5В. Или же целых 450 мВт при питании 9В.

Добавлено after 44 minutes 43 seconds:
[uquote="Телекот",url="/forum/viewtopic.php?p=3155125#p3155125"]Вредность разрывных токов дросселя заключается в повышении пульсаций выходного напряжения, повышенной нагрузки на конденсаторы, транзисторы, диоды и повышении потерь в сердечнике дросселя. Если эти элементы взять с большим запасом то можете применять разрывной ток . Не кто вам не запрещает.[/uquote]

А вот здесь бы хотелось остановиться поподробней.
Если преобразователь рассчитывается на сотни миллиампер, а режим разрывных токов наступает при снижении нагрузки до нескольких десятков миллиампер, то стоит ли на это обращать внимание.

ИМХО не стоит, т.к. это уже очень низкое значение тока и все элементы цепи разгружены. Основные параметры токового режима - размах пульсации тока и амплитуда переменной составляющей индукции - она влияет на потери в дросселе.

По поводу разгруженности элементов цепи все верно. К примеру, если проектируется DC-DC, все элементы которого рассчитаны на ток нагрузки 0,5 – 1А, и дроссель берется с некоторым запасом, то чем может грозить режим разрывных токов, возникающий при нагрузке ниже 0,2А? На первый взгляд этот ток далек от критических значений.

Хорошо было бы просчитать напряжения, токи и пульсации на элементах в режиме разрывных токов…

Попробуйте в симуляторе, очень похоже получается.