В современном мире благодаря микроминиатюризации на одной печатной плате часто реализуются достаточно сложные устройства, для создания которых раньше приходилось использовать габаритные корпуса, шкафы, а иногда даже стойки (например 25-дюймовые стойки). В качестве подобных плат можно назвать материнские платы компьютера или платы сотовых телефонов. Благодаря схожим задачам схема питания подобной платы соотвествует схеме вторичных источников питания стойки или шкафа радиоэлектронного оборудования.
Обычно для питания радиоэлектронного устройства (печатной платы) применяется либо первичный источник питания (Гальванические элементы, аккумуляторы, сеть ~220 В), либо стандартизированное напряжение питания (5 В, 12 В, 24 В, 27 В). В качестве примера на рисунке 1 приведена структурная схема питания дрона.
Рисунок 1. Структурная схема питания узлов дрона
Из этой структурной схемы видно, что первичное нестабильное напряжение батареи питания преобразуется при помощи DC/DC преобразователей в напряжение, чуть большее необходимого для питания узлов дрона. При этом основным преимуществом DC/DC преобразователей (импульсных стабилизаторов) является их высокий КПД. Дополнительным преимуществом этих устройств является то, что DC/DC преобразователи могут не только понижать, но и повышать напряжение на своём выходе относительно входного напряжения.
В качестве недостатка импульсных стабилизаторов можно назвать достаточно большой уровень помех. При этом высокочастотные помехи появляются не только в выходном напряжении, но могут излучаться в окружающее пространство в виде электромагнитных колебаний.
Подавлять помехи можно при помощи фильтров, выполненных на пассивных элементах, таких как LC фильтры или фильтров, использующих частотную зависимость потерь ферритовых материалов. Однако намного лучшие результаты можно получить при помощи компенсационных стабилизаторов. При этом в настоящее время обычно используются компенсационные стабилизаторы напряжения с низким уровнем падения напряжения на регулирующем элементе — LDO стабилизаторы.
Дата последнего обновления файла 23.09.2021
