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2019.11.20 DC/DC
DC/DC 컨버터 : 설계편, 「DC/DC 컨버터의 인덕터와 콘덴서의 선정」에 대해 정리하겠습니다.
인덕터와 콘덴서는 강압 DC/DC 컨버터의 중요 부품으로, 그 선택에 따라 성능 및 특성에 큰 영향을 미치게 됩니다. 대부분의 경우, 이용하는 전원 IC의 데이터시트나 어플리케이션 노트, 설계 매뉴얼 등과 같은 보충 자료에 선정에 대한 설명이 기재되어 있습니다. 우선 이러한 자료의 설명 및 식을 이용하여 설계를 진행합니다.
그러나, 아쉽게도 매뉴얼대로 설계했다고 해서, 최적의 동작을 한다고는 할 수 없습니다. 그러한 경우, 평가 후에 정수를 변경하게 되는데, 이때 무턱대고 변경하면 겉잡을 수 없게 됩니다. 또한, 문제는 해결되었지만 그 이유를 알지 못하는 등, 양산 단계로 진행해도 되는지에 대한 확신이 서지 않는 경우도 있습니다.
이러한 상황이 발생하지 않도록 하기 위해서는 강압 DC/DC 컨버터의 기본 동작과 그에 따른 전류의 흐름을 이해하는 것이 중요합니다. 또한, 인덕턴스 및 정전용량이 변화하면, 무엇이 어떤 식으로 변화하는지에 대해 산출식과 실측을 바탕으로 한 경험치를 통해 알아둘 필요가 있습니다.
하기와 같이 각 항목을 정리하였으니, 참고하여 주십시오.
1) 정격전압
2) 리플 정격전류
3) ESR (등가 직렬 저항)
1) 정격전압
2) 리플 정격전류 및 리플 발열 특성
3) 세라믹 콘덴서를 사용하는 경우 : 온도 특성과 DC 바이어스 특성
・DC/DC 컨버터 설계에 있어서 인덕터와 입출력 콘덴서의 선정은 특히 중요하다.
・회로 동작, 전류 경로, 각 부품의 역할에 대해 잘 이해해야 한다.
・설계 매뉴얼을 바탕으로 계산하고, 실측을 통해 최적화를 실시한다.