הקדמה
מגביהי חזקה דיגיטלייים מתאפיינים בהפרעה נמוכה, רעש נמוך וטווח דינמי רחב. מבחינת חום/קרירות של הקול, תקינות והעוצמה של תדרים נמוכים, הם בלתי ניתנים להשוואה למגביהי חזקה מסורתיים.
פיתוח אינדוקטורים למגבירי חזקה דיגיטיים
האינדוקטור החשמלי הדיגיטלי, הידוע גם בשם אינדוקטור כוח מחלקה D, משמש בעיקר לצריבה ביציאת מעגלי מפחי חזקה דיגיטליים כדי לענות על דרישות העיצוב של איכות קול גבוהה ועיוות נמוך. בתחום מפחי הכוח, בהתחלה השתמשו באינדוקטורים צורת I פתוחים לצריבה ביציאה. סוג זה של אינדוקטור יש לו התנגדות חשמלית לקורה והוא נוטה להתחמם, ולכן הוא משמש רק בתוכניות כוח נמוך. בגלל מבנהו הפתוח, יש לו גם יכולת יחסית גרועה להגנה מפני섭ת רדיו. לאחר מכן הובאו אינדוקטורים מושמים, שיפורו את היכולת להגן מפני섭ת. עם זאת, בגלל הגבלות תכונות החומר של הליבה, הם נוטים מאוד להשתקע והם עדיין מוגבלים לתכנונים של כוח נמוך. באותו הזמן, תכנוני יציאה בעוצמה גבוהה משתמשים בדרך כלל באינדוקטורים טבעתיים עשויים מחומרים לבnels עירום. אינדוקטורים טבעתיים שיפרו באופן משמעותי את היכולת להגן מפני섭ת ואת הכוח, אך בגלל חדירותם המגנטית הנמוכה יחסית של חומרייהם, נדרש לכרוך הרבה סיבובים כדי לענות על דרישות העיצוב, מה שגורם לגודל גדול של המוצר, מזיז שטח רב על לוח PCB, וחומרי לבnels העירום יש להם לאינאריות גרועה, מה שגורם בקלות לעיוות ומשפיע על איכות הקול.
לכן, בתכנון של סchemas עם נפח קטן ופלט כוח גבוה, בחירת אינדוקטורים מסננים הפכה בהדרגה לדאגה מרכזית עבור מהנדסים.
מנגנים חשמליים
כדי להשתקף על דרישות תכנון של גודל קטן, כוח גבוה, קרינה נמוכה והפרת צליל נמוכה, CODACA Electronics תכננה ובנתה מספר סדרות של אינדוקטורי חזקה דיגיטליים, כמו CPD, CSD, CPE, CSAD, וכו'. בסך הכל 31 סדרות ו-160 מפרטים הופקו בהצלחה לשימוש בdesigns של מפוצי חזקה Class D בעלי כוח גבוה.
תיכנון יישום
הבא הוא לוח הערכה Infineon EVAL_AUDAMP24, מפץ חזקה דיגיטליי חצי-גשר דו-ערוץ, 225W/ערוץ (4Ω ב-±43V) או 250W/ערוץ (8Ω ב-±63V) שתוכנן למערכת קול Hi-Fi מתקדמת. לוח הערכה זה מראה את יישום מעגלי הגנה ואת תכנון layout PCB אופטימלי באמצעות טרנזיסטורים IGT40R070D1 E8220 CoolGaN™ של חנקן גאלאן ו-IC שליטה MERUS™ IRS20957SPBF.
עיצוב תכנון הסכימה של לוח ההערכה EVAL_AUDAMP24 משתמש בסדרה של אינדוקטורים דיגיטלי חזקים דיגיטלי דיגיטלי דיגיטלי דיגיטלי DCA CODACA Electronics CPD3119 לצורכי סינון הפלט. אינדוקטור הפלט מציג התנגדות יחסית נמוכה, והקפציטור מראה קוּיִת גבוהה בהשוואה לזרם העומס ולחשמל. זה מבטיח אמינות גבוהה תוך כדי השגת יעילות גבוהה יותר וכוח פלט גדול יותר.
[לוח הערכה EVAL_AUDAMP24 של Infineon]
1. תבליט סכימטי
[תבליט סכימטי מפושט של לוח הערכה EVAL_AUDAMP24 של Infineon]
2. תנאים לבדיקה: - Vbus = ±43 V - אות קלט: 1 kHz - עומס = 4 Ω - תדר = 500 kHz
[עוצמה לעומת THD+N @ איטום 4Ω]
[איטום של 4 Ωสเตראו, ±B ספק = ±43 V]
האינדוקטורים הדיגיטליים של CODACA יש להם את התכונות הבאות:
1. צפיפות שדה מגנטי גבוהה ויציבה: חסינה מפני שיבוש מגנטי תחת זרמים גבוליים גבוהים, מסננת בצורה יעילה אותות רעש חדים.
2. אפקט מסננה מצוין: חסינות חזקה בפני הפרעה אלקטרומגנטית (EMI).
3. תכנון לולאה של חוט נחושת ללא חמצן מוסגר: הובלה חשמלית יוצאת דופן מאפשרת העברת אות מהירה במיוחד עם עיוות נמוך.
4. גודל חבילה קומפקטי: מתאים לתכנוני פתרונות שונים בעלי נפח קטן ויעילות גבוהה.
הסדרה CPD3119 של אינדוקטורים כוח דיגיטליים כוללת 9 ערכים של אינדוקציה, המהווים טווח מ-5.0μH עד 33μH, עם זרמי שבעה מלאים בין 21.5A ל-70.0A. הוא יכול לעבוד באופן רציף בסביבה הטמפרטורתה נע בין -40℃ ל+125℃.
תכונות חשמליות:
עקום שבעה:
עקום עליית טמפרטורה:
סביבה סביבת שירות
טמפרטורת פעילות: -40°C עד +125°C (כולל חום שנוצר על ידי הסליל).
סטנדרטים סביבתיים
הסליל של מגדיל הכוח הדיגיטלי CPD3119 עונה על דרישות הגנה אקולוגית כגון RoHS, REACH וסטנדרטים ללא חלובן.
מצב ייצור
ייצור מסיבי, מובא בשכבות פלסטיק, 9 יחידות לשכבת. יישום דוגמה זמין.