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Alimentatori
Switching
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Guida alla progettazione con LTspice 2° Edizione
- Tecnica circuitale
- Manuale con esempi
- Databook componenti
- Applicativo software
L'opera è rivolta sia agli sperimentatori
come ai tecnici ed offre una guida alle più recenti tecnologie
degli alimentatori switching per tutte le
configurazioni, ovvero Step-Up, Step-Down, Buck-boost, SEPIC, Flyback,
Feedforward, Charge Pump. Per ciascuna vengono descritti i principi di
funzionamento, le tipiche forme d'onda di tensioni e correnti che si
ritrovano nel circuito, le prestazioni e gli elementi caratteristici.
Spazio è dedicato all'analisi dei parametri statici e dinamici degli
induttori, componenti il cui ruolo è centrale per il funzionamento di un
converter e che pertanto vanno scelti con attenzione. Nella confezione è
incluso anche il fascicolo Databook Induttori che raccoglie
un'ampia selezione di componenti magnetici discreti di vari produttori.
In questo fascicolo viene indicato anche il prezzo di ogni induttore
quale riferimento, prezioso in termini comparativi, ai fini della
definizione di un progetto che si possa concludere con la realizzazione
reale del circuito.
Quest'opera, giunta alla sua seconda
edizione, raccoglie le risorse tecniche per lo sviluppo
degli alimentatori switching detti converter switching (SMPS) sia in
configurazione DC/DC che AC/DC con una guida tramite
esempi al progetto con LTspice, l'applicativo con
librerie di oltre 1200 dispositivi dedicati alle
funzioni di alimentazione, per creare circuiti Step-Up,
Step-Down, Buck-boost, SEPIC, Flyback, Feedforward,
Charge Pump. Nella confezione è incluso inoltre il
fascicolo Databook Induttori. La documentazione consente
di addentrarsi nel progetto dei circuiti pure con
limitate conoscenze teorico-pratiche. |
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CD-Rom +
Fascicolo Euro 25,49
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Per lo sviluppo
dei converter switching (SMPS) in configurazione DC/DC od
anche AC/DC l'opera propone una manualistica per LTspice,
l'applicativo gratuito che incorpora al suo interno la
descrizione di oltre 1200 dispositivi dedicati alle funzioni di
alimentazione per qualsiasi range di potenza. LTspice (ne viene
inclusa copia) è realizzato per essere usato sia dal progettista
con esperienza che ha bisogno di un programma che gli consenta
di alterare rapidamente i parametri per trovare l’ottimizzazione
quanto dal neofita che invece necessita di un approccio che
garantisca dei progetti affidabili con degli input, cioè
informazioni iniziali, numericamente ridotti. La documentazione
raccolta permette ad entrambe le tipologie di utenti un utilizzo
con profitto del software.
Dal lato pratico gli esempi e gli approfondimenti consentono
di indirizzare il progetto di un alimentatore a commutazione in
modo semplice, dalla scelta della tipologia allo schema
elettrico ed infine alla rappresentazione grafica di tensioni e
correnti fino ad ottenere in automatico un rapporto sull’efficienza
di conversione. La visualizzazione multitraccia di LTspice
che richiama le funzioni oscilloscopio ed analizzatore di
spettro permettono poi l'osservazione particolareggiata delle
forme d'onda in ogni punto del circuito. Naturalmente la
documentazione in "Alimentatori Switching" illustra le
impostazioni e gli accorgimenti per ottenere i migliori
risultati da tali analisi.
SEPIC... la configurazione di un circuito SEPIC (Single-Ended
Primary Inductance Converter) è peculiare rispetto le più tradizionali
strutture in quanto realizza un sistema DC/DC in grado di fornire una
tensione di uscita con valore minore, uguale come maggiore di quella
all'ingresso garantendo nel contempo l'isolamento senza l'uso di un
trasformatore. In tempi recenti la sua diffusione si è ampliata grazie
alla flessibilità ed alla intrinseca sicurezza... |
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Induttori di
potenza... se le ferriti mostrano una ben definita superiorità,
specie a frequenze medio-alte, vi è nel contempo da osservare che la
loro saturazione avviene bruscamente (hard) comportando una netta
diminuzione nel valore effettivo dell'induttanza quando la corrente
che vi circola supera una determinata soglia. I nuclei in polvere di
ferro invece, poc'anzi posti in evidenza perchè di minori
prestazioni sotto il profilo energetico, consentono una maggiore
libertà al progettista poichè possono venire costruiti con uno
spazio di intersezione vuoto (gap) che permette di gestire elevati
flussi magnetici con una saturazione graduale... |
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Comparazioni tra
modifiche... ricavate diverse informazioni sul comportamento
dell'alimentatore alcune potrebbero naturalmente non incontrare i
requisiti del progetto che si intende realizzare dando come opzione
all'utente la modifica parziale dello schema. Tra il set di misure
vi è stato modo di apprendere che adottando i valori definiti per i
componenti i residui del clock in uscita (ripple) hanno ampiezza di
55mV picco-picco, qualora per esempio tale quantità sia ritenuta
eccessiva si potrà intervenire per controllarne l'intensità
attraverso l'aggiunta di... |
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Effetti dovuti
alle piste del circuito stampato... qualora un circuito veda
coinvolte medie-alte potenze ed alte frequenze di commutazione deve
essere completato, nei limiti del possibile, inserendo nello schema
alcuni elementi parassiti come rappresentazione dei parametri
elettrici del PCB e della proiezione fisica dei componenti (capacità
tra package e package). Prendiamo come riferimento un circuito
step-up con il dispositivo LT3579 realizzato per erogare in uscita
12V/2A per una potenza complessiva di 24 Watt. La frequenza di
commutazione è di circa 1 MHz e dunque piuttosto alta. I valori ora
dichiarati sono per l'ordine di grandezza comuni negli alimentatori
dell'ultima generazione... |
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Documentazione tecnica inclusa:
Manuale con la descrizione di tutti i comandi,
funzioni ed opzioni • Guida completa di
esercitazioni per un graduale apprendimento delle funzioni primarie
• Tutorial sulle diverse tipologie e caratteristiche
degli alimentatori a commutazione
Tipo di eseguibile incluso:
SwitcherCAD della LT •
Progettazione ottimizzata per i regolatori a commutazione nelle diverse
tipologie • Assenza di vincoli e restrizioni di
progetto • Facile sviluppo di convertitori DC/DC da
1 mA a decine di Ampere • Rapporto automatico
sull’efficienza dell'alimentatore
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