230 231 232 233 234 235 236 237 238 500

Раздел 16 Импульсные источники питания

Сетевой источник питания для компьютера

Расчёт конденсаторов

Проектная внутренняя температура источника питания довольно высока — 60°С, поэтому нам понадобятся электролитические конденсаторы с высокой номинальной температурой. Серия CDE 300 рассчитана на 2000 часов работы при температуре 125°С. В пересчёте на максимальную температуру 60°С получается срок службы 100 000 часов при номинальном токе пульсаций 0.6 А.

Конденсатор СЗ должен создавать напряжение пульсаций не более 120 мВ с током пульсаций 1.4 А. Номинальный ток пульсаций должен быть равен 1.4 / 0.6 = 2.3 А, а ЭПС должно быть менее (0.667 х 0.12) / 1.4 = 57 мОм. График ЭПС для конденсатора типа 300 показывает одинаковые значения на частотах 20 кГц и 100 кГц. «Положив» 33% пульсаций на ёмкость конденсатора, получаем 1 / (2 х п х х 100 кГц х 0.028) = 57 мкФ. Конденсатор номиналом 1800 мкФ / 16В с ЭПС 55.0 мОм и номинальным током пульсаций 2.76 А является самым маленьким из способных удовлетворить нашим требованиям к ЭПС.

Повторим расчёты для С2, С4 и С5.

Рассчет С2:

Номинальный ток пульсаций = 3.6 А / 0.6 = 6 А;

ЭПС = (0.667 х 0.05) / 3.6 = 0.009;

 XC = 0.005;

С= 1 / (2 х п х 100 кГц х 0.005) = 320 мкФ.

Реальный конденсатор: CDE 301R183U6R3JL2, 18000 мкФ, 6.3 В, 10.9 мОм, 9.45 А

Рассчет С4:

Номинальный ток пульсаций = 2.8 А / 0.6 = 4.7 А;

ЭПС = (0.667 х 0.05) / 2.8 = 0.012;

ХС = 0.006;

С = 1 / (2 х п х 100 кГц х 0.006) = 265 мкФ.

Реальный конденсатор: CDE 301R123U6R3GS2, 12 000 мкФ, 6.3 В, 15.3 мОм, 8.27 А

Рассчет С5:

Номинальный ток пульсаций = 0.1 А / 0.6 = 0.17 А;

ЭПС = (0.667×0.12) / 0.1 = 0.14;

ХС = 0.07;

С = 1 / (2 х п х 100 кГц х 0.07) = 23 мкФ.

Реальный конденсатор: CDE 301R821M016EG2, 820 мкФ, 16 В, 85 мОм, 1.8 А

Заметьте, что конденсаторы С2 и С4 выбраны со значительно большей ёмкостью, чем другие, чтобы получить достаточно низкое ЭПС и заданный номинальный ток пульсаций. Ёмкость этих конденсаторов примерно в 60 раз больше минимально необходимой. Это сделано ради того, чтобы как можно более полно удовлетворить все требования, предъявляемые к рассматриваемой схеме.

230 231 232 233 234 235 236 237 238 500