Резонансну частоту L С-контуру резонансного джерела живлення можна визначити спираючись на такі фактори, як частотні можливості керуючої ІС і комутаторів, прагнення зменшити габарити і вартість, доступність компонент і т.д. Взагалі, ідея полягає в максимальному використанні переваг резонансного джерела з тим, щоб отримати ефективну роботу на більш високих частотах перемикання, ніж це доступно в стабілізаторах з широтно-імпульсною модуляцією. Часто вважається доцільним кілька знизити резонансну частоту, вибравши її трохи нижче найвищої, яка могла б бути прийнята.

Тільки вибравши резонансну частоту L С-контуру, можна приймати рішення про конкретні значеннях L і С. Про вплив добротності вже згадувалося і відомо, що в послідовному резонансному контурі висока добротність відповідає великий індуктивності та малої місткості (аналогічне твердження справедливе для паралельного резонансу). Ці відомості корисні для якісного осмислення ситуації, але не дозволяють визначити шукані значення індуктивності і ємності. Більш глибокому розумінню суті питання сприяє рис. 18.12, що показує вплив різних значень L і С при фіксованій резонансній частоті.

Рис. 18.12. Вплив співвідношення індуктивності і ємності в резонансному ZC-контурі. Оскільки задана резонансна частота може бути отримана з великою індуктивністю і малої ємністю або навпаки, важливо знати вплив таких комбінацій. (А) Висока величина С і низька L: ця комбінація призводить до високого максимальному току і великих втрат у фіксуючих діодах при негативних токах IL. (В) Оптимальні значення L і С: максимальний струм має помірну величину, а негативні значення струму IL малі. (С) Низька величина С і висока L: струм IL не проходить через нуль. Хоча досягнуто подальше зниження максимального значення струму, ця ситуація позбавляє резонансний джерело живлення його основного гідності – комутації при нульовому струмі. Струм в перемикачах на МОП-транзисторах дорівнює нулю під час негативних значень струму IL.

Хорошим способом вирішити цю задачу є наближена оцінка відповідної комбінації L і С з використанням фундаментальних енергетичних співвідношень. По-перше, відомо, що енергія, запасена в конденсаторі дорівнює

У коливальному контурі цю основну залежність можна виразити у вигляді потужності, множачи праву частину рівності на частоту, таким

чином:

Потім, використовуючи просте алгебраїчне перетворення, отримуємо вираз для ємності С:

Цей вираз виявляється зручним з практичної точки зору, тому що відомі необхідна вихідна потужність джерела, постійна напруга, що прикладається до коливального контуру і резонансна частота. Але перш, ніж скористатися отриманим вираженням для С, потрібно розглянути наступні питання:

– Оскільки джерело не може мати к.к.д. = 100%, необхідно прийняти розумну величину ККД, наприклад 80%.

слід використовувати, як було обумовлено вище, для розумної оцінки С. Тоді, з умови резонансу отримуємо

– Найгірші умови роботи мають місце при низькій напрузі мережі змінного струму і номінальному постійній напрузі на виході стабілізатора. При таких умовах необхідно оцінити або як то інакше визначити допустимий постійна напруга, що надходить на резонансний контур ударного збудження. Це буде величина напруги V, яку слід використовувати при обчисленні мінімальної ємності конденсатора С. Отже, величину

Джерело: І.М.Готтліб Джерела живлення. Інвертори, конвертори, лінійні і імпульсні стабілізатори. Москва: Постмаркет, 2002. – 544 с.