スイッチング電源(PBA150F-12)の出力電圧変動について。
(使用温度:0℃~+55℃)
〇質問1:
データシート(P14)より、12V出力時の電圧変動要因として以下のパラメータが関係していると
考えています。
・静的入力変動:48mVmax
・静的負荷変動:100mVmax
・リップル :120mVp-pmax(0℃~+50℃)
・リプルノイズ;150mVp-pmax(0℃~+50℃)
・周囲温度変動:120mVmax
・経時ドリフト:40mVmax
リップル合計=48mV+100mV+(120mVp-p/2)+(150mVp-p/2)+120mV*40mV
=443mV
+12V出力が変動する最大値は、これらの6つのパラメータを合算した値(443mV)という
認識でよろしいのでしょうか。
〇質問2:
また、使用温度が0℃~+55℃のため、+55℃でのディレーティングカーブ(TaーIo特性)を
入手したいです。
SFJ_PBA-PBW.pdf (5.9 MB)
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@HIRO_FPGA 様
毎度お世話になっております。
技術の担当部署に確認しますので、
返信が入り次第ご連絡差し上げます。
何卒よろしくお願い申し上げます。
@HIRO_FPGA 様
質問1について:
・負荷レギュレーションの100mVmaxには、ライン・レギュレーションの48mVmaxが含まれると考えられます。
・温度レギュレーションの120mVmaxは、周囲温度が一定に管理されていたり、長時間連続使用で温度一定とみなすことができれば無視できます。
・リップルやリップルノイズは、電圧変動というよりも、ノイズです。
(リップルはコンバータのスイッチング周波数に関係し、リップルノイズはリップルから派生するノイズです。)
またp-p値で表される値と、DC値で表される値を一緒に計算することはできません。
以上より12V出力時の電圧変動は、DCとリップルに分けられ、
DC値は負荷時の出力変動の100mVmaxに温度変化の場合の変動120mVmaxと経時ドリフトの48mVmaxを加えた268mVmaxで、一方リップルは120mVp-pmaxと150mVp-pmaxの合計で270mVp-pmaxになります。
また温度が一定とみなせる場合、DC値は148mVmaxに近づくと考えられます。
質問2について:
データシートのP34に、PBA150Fのディレーティング曲線の図が掲載されています。
55℃では負荷ファクターが80%になりますが、強制空冷にすれば50℃と同じ100%のままです。
なお、詳細については、メーカーに確認する必要があります。
ご参考までに、メーカーのアプリケーションガイドのサイトをご紹介します。
https://www.cosel.co.jp/technical/app_guide/index.html#anchor02
以上、よろしくお願いします。
@HIRO_FPGA 様
質問1の回答について、誤りがありました。お詫びして訂正させていただきます。差し替えをお願いします。
質問1について:
DC分の最大電圧変動は、静的入力変動:48mV、静的負荷変動:100mV、周囲温度変動:120mV、経時ドリフト:48mVを加えた合計316mVmaxになります。
リップルおよびリップルノイズの最大値は、120mVp-pと150mVp-pを加えた合計270mVp-pmaxになります。
従って、+12V出力が変動する最大値(プラス側)は、お問い合わせの通り、316 + 270/2 = 451mVmax になります。
なお、この計算値は温度範囲が0〜50℃の場合です。0〜55℃の場合、若干大きくなる可能性があります。
また経時ドリフト(48mV)は25℃における値ですので、この周囲温度以外では若干増減する可能性があります。
詳細なご回答を頂きましてありがとうございます。
ご回答頂きました内奥につきまして理解しました。
追加質問ですが、データシートのP35の基本特性データのPBA150Fの入力電流ですが
2.0(A)になっています。PBA150F-12の出力電流は15(A)ですが、通常は、
入力電流>出力電流であると思うのですが、2(A)の入力電流でも15(A)の出力電流が
供給できるということでしょうか。
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@HIRO_FPGA 様
スイッチングレギュレータPBA150F-12は100Vまたは200VのAC電圧を12VのDC電圧に変換します。
ここでは単に「入力電流>出力電流」ではなく、「入力電力>出力電力」となります。
PBA150F-12の入力電流はAC100Vのとき2.0Aですので、入力電力は100×2=200Wです。
出力はDC12V、13Aですので12×13=156Wが出力電力となり、「入力電力>出力電力」が成立します。
言い換えるとAC100V2Aの入力で、DC12V13Aの出力が供給できるように設計されています。
>AC100V2Aの入力で、DC12V13Aの出力が供給できるように設計されています。
⇒理解しました。
ご対応ありがとうございました。
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