Haute tension interrupteur Mode Power Supply (SMPS) / convertisseur Boost pour Tubes Nixie (2 / 6 étapes)

Étape 2: Caractéristiques d’inducteur

Bien que très gentil, la note d’application Microchip un peu en arrière me semble. Il commence par la détermination de la puissance requise, choisit ensuite un temps de charge d’inductance sans se soucier des inductances disponibles. Je l’ai trouvé plus utile de choisir un inducteur et concevoir l’application autour de cela.

Les inductances que j’ai utilisé sont « C & D Technologies inductances RADIAL LEAD 100uH"(Mouser part 580-18R104C, 1,2 ampères, 1,40 $), (Mouser partie 580-22R104C, 0,67 amp, 0,59 $). J’ai choisi ces inductances car ils sont très petits, très bon marché, tout en ayant des puissances décent.

Nous savons déjà le maximum nominal continu de notre bobine (0,67 ampères pour le 22R104C), mais nous devons savoir combien de temps il faudra pour recharger (temps de montée). Plutôt que d’utiliser un temps de charge fixe (Voir l’équation 6 dans TB053) pour déterminer les amplis bobine nécessaire, nous pouvons interroger l’équation 6 et résoudre pour temps de montée: (Remarque : l’équation 6 dans TB053 ne va pas, il devrait être L, pas 2 L)

(Volts dans / inducteur euh) * rise_time = ampères crête

-devient-

(Inducteur euh/Volts en) * PIC ampères = temps de montée.

-à l’aide de la 22R104C avec une alimentation 5 volts donne ce qui suit-

(100/5)*0.67=13.5uS

Il faudra 13,5 uS pour charger complètement l’enroulement inducteur à 5 volts. De toute évidence, cette valeur va varier avec différentes tensions.

Comme il est indiqué dans TB053 :
"Le courant dans une inductance ne peut changer instantanément. Lorsque Q1 est éteint, le courant dans L1 continue de s’écouler par le biais de D1 à la capacité de stockage, C1 et la charge, RL. Ainsi, le courant dans l’inductance diminue linéairement dans le temps par rapport au pic actuel. »

Nous pouvons déterminer la quantité de temps qu’il faut le courant inducteur en utilisant TB05 équation 7 s’écoule. Dans la pratique, ce temps est très court. Cette équation est implémentée dans le tableur inclus, mais n’est pas abordée ici.

Combien de puissance peut nous sortir un inducteur de 0,67 amp ? Puissance totale est déterminée par l’équation suivante (équation 5 de tb053) :

Puissance = (((rise time) * (Volts dans)^{2) / (2 * inducteur euh))}

-en utilisant nos valeurs précédentes nous trouvons-

1,68 Watts = (13.5uS * 5volts^2)/(2*100uH)

-convertir les watts en mA-

mA = (/(output volts) (puissance Watts)) * 1000

-en utilisant une tension de sortie de 180 nous trouvons-

9.31mA = (1.68Watts / 180volts) * 1000

Nous pouvons obtenir un maximum de 9,31 mA de cette bobine avec une alimentation de 5 volts, en ignorant tous les inefficacités et les pertes de commutation. Une plus grande puissance de sortie peut être atteint en augmentant la tension d’alimentation.

Tous ces calculs sont implémentés dans « Tableau 1: bobine calculs pour alimentation haute tension » de la feuille de calcul fourni avec ce instructable. Plusieurs bobines d’exemple sont entrés.