Hoge spanning Switch Mode Power Supply (SMPS) / Boost Converter voor Nixie buizen (2 / 6 stap)

Stap 2: Spoel kenmerken

Al erg mooi, de Microchip app opmerking lijkt een beetje achteruit me. Het begint met het bepalen van de vereiste kracht, kiest u de laadtijd van een spoel zonder zorg voor beschikbaar smoorspoelen. Ik vond het nuttiger om te kiezen van een spoel en de toepassing rond dat ontwerpen.

De inductoren die ik heb gebruikt zijn "C & D technologieën inductoren RADIALE lood 100uH" (Mouser deel 580-18R104C, 1.2 amp, $1,40) (Mouser deel 580-22R104C, 0,67 amp, $0.59). Ik koos deze inductoren omdat ze heel klein zijn, erg goedkoop, maar toch fatsoenlijke vermogen hebben.

We weten al de max continue rating van onze spoel (0,67 versterkers voor de 22R104C), maar we willen weten hoe lang het zal duren om te laden (stijgtijd). Plaats een vaste oplaadtijd te gebruiken (Zie vergelijking 6 in TB053) om te bepalen van de vereiste spoel versterkers, we kunnen ondervragen vergelijking 6 en op te lossen voor de stijgtijd: (nota: vergelijking 6 in de TB053 verkeerd is, moet het L, niet 2 L)

(In volt / Inductor Brugmann) * rise_time = piek ampère

-wordt-

(Spoel Brugmann/volt in) * piek ampère = stijgtijd.

-met behulp van de 22R104C met een 5 volt voeding geeft de volgende-

(100/5)*0.67=13.5uS

Het duurt 13,5 VS volledig opladen van de spoel spoel bij 5 volt. Uiteraard zal deze waarde variëren met verschillende voedingsspanningen.

Als bekende in TB053:
"De huidige in een spoel kan niet meteen veranderen. Wanneer Q1 is uitgeschakeld, blijft de huidige in L1 D1 doorstromen naar de condensator opslag, C1 en de belasting, RL. Dus, de stroom in de spoel vermindert lineair in de tijd van de piekstroom."

Hoe lang de huidige duurt te stromen uit de spoel met behulp van TB05 vergelijking 7 kunnen we bepalen. In de praktijk is dit keer zeer kort. Deze vergelijking is geïmplementeerd in het werkblad opgenomen, maar zal niet hier worden besproken.

Hoeveel macht kunnen we uit een spoel 0,67 amp komen? Totale vermogen wordt bepaald door de volgende vergelijking (tb053 vergelijking 5):

Vermogen = (((rise time) * (Volt in)^{2) / (2 * Inductor Brugmann))}

-met behulp van onze vorige waarden vinden we-

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

-omzetten watt mA-

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

-met een uitgangsspanning van 180 vinden we-

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

Kunnen we een maximum van 9.31 mA uit deze spoel met een levering van 5 volt, het negeren van alle inefficiënties en schakelen verliezen. Groter vermogen kan worden bereikt door het verhogen van de voedingsspanning.

Al deze berekeningen worden uitgevoerd in "Tabel 1: spoel berekeningen voor hoge Voltage Power Supply" van het werkblad opgenomen met dit instructable. Verschillende voorbeeld spoelen worden ingevoerd.