Ondulación de alta corriente a través del inductor

Estoy tratando de encontrar una manera de crear una ondulación de alta corriente a través de un inductor, similar a la ondulación que ve el inductor en un SMPS. Me gustaría poner un pico de 2A a una corriente máxima de 400KHz a través de un inductor de 10uH. Está bien si es una forma de onda sinusoidal en lugar del diente de sierra que ve el inductor en un SMPS.

Ideas que he probado:

-Encuentre una fuente de alimentación de CA lo suficientemente alta que funcione a 400kHZ. No he podido encontrar un suministro con una potencia nominal lo suficientemente alta que pueda generar 400 kHz.

-Utilice un transformador con una relación de vueltas muy alta para reducir el voltaje/aumentar la corriente de un generador de señal de baja corriente. El problema es que a 400kHz, una parte de 10uH tiene una impedancia relativamente alta y necesitaría un voltaje de entrada muy alto para obtener 2A a través de una impedancia de carga tan alta.

-Utilice un puente H para impulsar la corriente a través del inductor en cada dirección. El problema aquí es que también necesito una corriente continua a través de la pieza, y no puedo variar la inductancia o la frecuencia, por lo que no puedo variar la ondulación en absoluto.

-Diseñe un convertidor reductor para la CC y la corriente de ondulación que quiero. Esto funciona, pero necesito probar muchas partes al mismo tiempo, por lo que necesitaría muchos circuitos convertidores reductores.

El puente H suena plausible. Es esencialmente un convertidor reductor-elevador síncrono con entrada y salida en corto. El modo continuo con corriente continua no debería ser un problema.
Probar varias partes al mismo tiempo requerirá unidades separadas para cada parte para mantener una buena precisión, ya sea un buck o un puente H o cualquier cosa.
@venny He jugado con un puente H en simulación. Parece que la única forma de variar la corriente de ondulación es cambiando la frecuencia de conmutación o la inductancia. ¿Cómo configuro tanto la corriente continua como la ondulación si tengo que seguir con 400kHz y 10uH?
Cuando la corriente, la frecuencia y la inductancia son constantes, la única variable que permanece es el voltaje. Podría hacerlo un convertidor reductor antes del puente H, que se ajustaría mediante la onda de corriente detectada.
@Venny Creo que cambiar el voltaje de entrada variará tanto la corriente continua como la ondulación, pero si no puedo cambiar mi frecuencia o inductancia y necesito un cierto porcentaje de ondulación en comparación con Idc, ¿cómo varío la ondulación y la corriente continua por separado para obtener esa relación de ondulación a CC? Por lo que puedo decir, mis únicos dos parámetros que puedo variar son el voltaje de entrada y el ciclo de trabajo, ¿es eso suficiente? ¡Gracias!
El ciclo de trabajo de estado estacionario sería del 50%. El voltaje de entrada establece la pendiente de la corriente del inductor (es decir, la cantidad de ondulación) ( d i d t = v L ). La corriente CC se ajusta de forma independiente - ciclo de trabajo de 0.5 ϵ lo disminuye, 0.5 + ϵ lo aumenta La corriente CC se puede ajustar mediante la corriente de ondulación para obtener la relación deseada.

Respuestas (1)

Conviértase en un oscilador LR. El oscilador LR es el dual del oscilador RC que todos aprendieron en la universidad. El bien documentado oscilador RC que tiene un comparador con histéresis y una resistencia y tapa puede reemplazar la resistencia con una fuente de corriente dando una onda triangular de voltaje a través de la tapa. El voltaje triangular se extiende entre el punto de disparo superior e inferior en su comparador de voltaje. puede elegir sus umbrales actuales para emular su SMPS propuesto. Sus voltios de suministro pueden controlar la frecuencia para que pueda acercarse a su situación. Hice esto para verificar las bobinas SMD como un reemplazo propuesto para las bobinas de orificio pasante para los convertidores reductores S TRAP.