熱回路究竟是什麼?
發布時間:2020-01-17 來源:Frederik Dostal 責任編輯:wenwei
【導讀】當涉及到開關穩壓器及其電磁兼容性(EMC)時,總是會提到熱回路。尤其是優化印刷電路板上的走線布局時,更是離不開這個話題。但熱回路到底指的是什麼?
kaiguanwenyaqizhongxuyaobuduankaiguandianliu。zhexiedianliutongchangbijiaoda。meidangdianliuliudongshi,huichanshengcichang。ruguokuaisukaiguandadianliu,jiuhuichanshengjiaobiancichang。ciwai,ruguokaiguandianliushi,lujingzhongcunzaijishengdiangan,jiuhuichanshengdianyashitiao。dianliuhuirongxingouhedaoxianglindedianlubujianzhong,bingzengjiadianyuandezaoshengfushe。zongshangsuoshu,womenkeyishuokaiguandianliushidaozhikaiguanmoshidianyuanchanshengzaoshengdezhuyaoyuanyin。tu1顯示了簡化的降壓轉換器拓撲結構。所有存在連續電流的線路都用藍色表示。所有快速開關電流的線路都用紅色表示。

圖1.具有連續電流的線路用藍色表示,存在開關電流的線路用紅色表示。
圖1zhongdehongsexianlushiguanjianxianlu。tamenkanqilaixiangyigedianliuhuilu,yincibeichengweihuilu。rehuiluyiweizhezhegehuilutebieguanjian,yinweitashejidaokuaisukaiguandianliu。ruguowomenzaixiguanchazhegehuilu,keyikandaotu1中zhong的de紅hong色se回hui路lu從cong來lai沒mei有you真zhen正zheng的de電dian流liu流liu過guo,這zhe個ge因yin為wei兩liang個ge開kai關guan從cong來lai不bu會hui同tong時shi打da開kai。它ta隻zhi是shi單dan條tiao線xian路lu的de組zu合he,在zai特te定ding時shi間jian會hui有you電dian流liu流liu過guo,在zai其qi他ta時shi間jian則ze沒mei有you電dian流liu流liu過guo。在zai圖tu2中,各連接線路旁的箭頭表示電流流動的方向。同時,通過指定的符號表示電流流過的時間。在其他時間,沒有電流流經該導體。
表1顯示圖2中zhong的de每mei條tiao紅hong色se線xian路lu何he時shi傳chuan導dao電dian流liu,何he時shi不bu傳chuan導dao電dian流liu。在zai降jiang壓ya穩wen壓ya器qi占zhan空kong比bi周zhou期qi的de開kai啟qi時shi段duan,高gao壓ya側ce開kai關guan開kai啟qi,低di壓ya側ce開kai關guan關guan閉bi,我wo們men看kan到dao電dian流liu從cong輸shu入ru電dian容rong流liu出chu,通tong過guo高gao壓ya側ce開kai關guan,但dan是shi沒mei有you電dian流liu流liu經jing低di壓ya側ce開kai關guan。在zai占zhan空kong比bi周zhou期qi的de關guan閉bi時shi段duan,電dian流liu通tong過guo低di壓ya側ce開kai關guan(從地到開關節點),其他三條紅色線路則沒有電流流過。
表1.高壓側和低壓側開關狀態與降壓穩壓器占空比周期之間的關係

從圖2中很容易看出,熱回路並不是一個獨立的電流回路,而是由兩個真實的電流回路組成的虛擬電流回路。

圖2.熱回路中電流方向不同的各個線路。
圖3xianshidianlusuojiyudeshijidianliuhuilu。yigedianliuhuiluxianshiweilanse,lingyigexianshiweilvse。zaizhexiewanzhengdedianliuhuiluzhijian,queshihuifanfuchuxiankaiguancaozuo;但是,在某些線路中,兩個電流回路中的電流流動方向相同,因此會疊加形成連續電流,就EMC而言影響不大。這些線路不會被稱為熱回路。

圖3.會導致所謂熱回路的實際電流回路。
開關穩壓器的熱回路因開關穩壓器的拓撲結構而異。其設計應盡可能窄小緊湊,以減少噪音產生和傳播。ADI公司提供的Silent Switcher® 2技術通過將輸入電容集成到IC封裝,盡可能縮小關鍵熱回路。同時,將熱回路分成兩個對稱的形狀,可以產生兩個極性相反的磁場,從而大幅抵消輻射噪聲。Power by Linear提供的LT8609S 就是™采用這種技術的開關穩壓器。
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