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上記サイトにおいてスナバ回路の抵抗損失の計算が下記のように示されていましたが、導出方法を教えていただけないでしょうか?
また、なぜ、抵抗値に依存しなのでしょうか?(式に抵抗値を含んでいない。)

PWR_SNUB = C15 x VIN^2 x fSW

「スナバ 抵抗損失について」の質問画像

A 回答 (4件)

#2補足に関して。


容量Cのコンデンサに電圧E(一定)の電源で充電し、そのご放電する状況を考えます。

1.充電時
最初の電荷Qが0から充電すると、充電後のコンデンサの電荷Q1はCEで、電源から流れ出る電力は EQ1=CE^2です。コンデンサに溜まっている静電エネルギーはCE^2/2で差分(CE^2/2)はコンデンサに直列に繋がった抵抗でジュール発熱して散逸します。

2.放電時
放電後の電荷は0で、そのときの静電エネルギーも0になります。コンデンサに溜まっていたCE^2/2のエネルギーは途中の抵抗で熱になって消費されます。

結果、充放電あわせると充電時に電源から流れでたエネルギーCE^2だけのエネルギーが1サイクルの充放電で失われています。

抵抗値が変わっても、充放電に必要な時間が変わるだけで、散逸するエネルギーは変わりません。
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回答NO.1です。



>充放電時に抵抗とコンデンサで半分ずつのエネルギーが消費されるのはなぜでしょうか?

コンデンサへの充電/放電ではエネルギーは消費されません。コンデンサへ充電あるいはコンデンサから放電される時に流れる充電/放電電流が抵抗に流れるために抵抗でコンデンサに充電されるあるいはコンデンサから放電されるエネルギーに相当するエネルギーが消費されるということです。
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スナバでの損失は、コンデンサを直流電圧まで充電するエネルギーと一旦溜まったエネルギーの放出で起きている。


この蓄積エネルギーと放出エネルギーは、充放電の周期がCRの時定数より十分ながければコンデンサの容量と電圧だけで決まるから。
(充電時に電源からのエネルギーの半分が抵抗で熱になって、コンデンサに残り半分がたまる。
放電時には、溜まった半分のエネルギーが抵抗で熱になる。
この割合は(電源電圧が一定なら)抵抗値によらずに一定。)

この回答への補足

充放電時に抵抗とコンデンサで半分ずつのエネルギーが消費されるのはなぜでしょうか?
すいませんが、回答お願い致します。

補足日時:2013/02/25 22:01
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今日は。




下記URLのページの下の方にある「スナバで発生する損失による効率の低下」の項に非常に分かりやすい説明があります。


こちら → http://www.tij.co.jp/analog/jp/docs/analogsplash …
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