Kondensator für Transienten

Ich entwerfe ein Board für mein Projekt, das mit einem 4,2-V-Li-Ion-Akku betrieben wird. Ich verwende einen Buck-Boost-Wandler ADP2504 zur Stromversorgung der Platine, die eine konstante Spannung von 4,0 V ausgibt. Ich habe einen Summer auf meinem Board für Alarmanwendungen. Immer wenn ich meinen Summer einschalte, bekomme ich einen enormen Abfall von 1,4 V in meinem Reglerausgang (im Anhang ist meine Abfallwellenform) und kommt in 33 Mikrosekunden auf 4,0 V zurück.Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Wenn ich den Summer einschalte, steigt der Strom um 200 mA (Summerstrom = 200 mA). Die Frage ist

Wie berechnet man einen Kondensator, um diesen Übergang mit der obigen Eingabe zu bewältigen? Derzeit habe ich keinen Kondensator in meinem Board. Obige Beobachtungen sind ohne Kondensator.

Wenn der berechnete Wert in Hundertstel von Mikrofarad sehr hoch ist, wie geht man dann mit dem dadurch verursachten Einschaltstrom um?

I=C*du/dt. Löse nach C auf.
Alternativ könnten Sie den Summer direkt von der Batterie und nicht vom Regler mit Strom versorgen.
@winny, I = C * dV / dt ist für den Momentanstrom durch den Kondensator. Ist das korrekt? Ich denke, hier müssen wir einen Kondensator finden, der auf Energie basiert. Es muss genug Energie speichern, damit ich während des Übergangs die benötigte Energie bereitstellen kann. Bitte korrigieren, wenn ich falsch liege. Können Sie Ihre Erklärung bitte erläutern, indem Sie Energie oder gespeicherte Ladung in Beziehung setzen?
Ja du hast Recht. Wenn Sie die Formel integrieren, landen Sie dort. Dies ist nicht das Axiom, aber für alle praktischen EE-Arbeiten gilt dieses und U=L*di/dt.

Antworten (2)

Ein korrekt ausgelegter Regler auf Basis von ADP2504 sollte in der Lage sein, 200 mA auf unbestimmte Zeit zu liefern.

Im Allgemeinen muss jeder Abwärtsregler eine gewisse Ausgangskapazität haben, aber in vielen Anwendungen muss der Kondensator nicht besonders groß sein.

Wenn Ihre Last jedoch abrupt ansteigt, benötigt der Regler einige Zeit, um den Strom in der Induktivität hochzufahren, und für dieses Zeitfenster sollte der Kondensator in der Lage sein, die Leitung ohne signifikanten Spannungsabfall zu halten.

Basierend auf Ihrem Diagramm benötigt der Regler 33 uS, um aufzuholen. Angenommen, Sie möchten den Spannungsabfall während dieser Zeit auf 0,1 V begrenzen. Dann könnte die minimale Kapazität als C = dQ / dV = 200 mA * 33 us / 0,1 V = 66 uF berechnet werden.

Sie können dieses Zeitfenster und damit den Kapazitätsbedarf durch eine Verkleinerung der Induktivität reduzieren, was jedoch eine genauere Analyse der Schaltung erfordern würde.

Laut Datenblatt sollten Sie weniger als 100 mV Abfall sehen, vorausgesetzt, Ihr Regler arbeitet unter ähnlichen Bedingungen wie das Referenzdesign:

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Stellen Sie sicher, dass Sie den empfohlenen 22-uF-Keramik-Ausgangskondensator verwenden, dass es sich tatsächlich um etwas Ähnliches wie 22 uF bei 4 V handelt, dem empfohlenen Eingangskondensator, und dass Sie eine der genau empfohlenen Induktivitäten verwenden, wie in Tabelle 5 gezeigt.

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Überprüfen Sie auch, dass die Eingangsspannung zum Regler nicht abfällt. Wenn ja, könnte es daran liegen, dass die Induktivität unzureichend ist.

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