当前位置:首页 > 电源 > 功率器件
[导读]用于电压转换的每个开关模式稳压器都会引起干扰。在电压转换器的输入端和输出端,有一部分是通过线传输的,但也有一部分是辐射的。这些干扰主要是由快速开关的边缘引起的。

用于电压转换的每个开关模式稳压器都会引起干扰。在电压转换器的输入端和输出端,有一部分是通过线传输

的,但也有一部分是辐射的。这些干扰主要是由快速开关的边缘引起的。

对于现代开关模式稳压器,它们只有几纳秒长。采用新开关技术(例如SiC或GaN)之后,这些开关转换的时间特别短。图1所示为大约 1纳秒长的开关转换时间。基础频率不能与降压型稳压器的开关频率混淆。但是,有一些方法可以克服干扰问题。如图1所示,应该尽可能快地开关边缘,以便尽可能减少开关损失。

 

 

图1. 快速开关转换引发干扰。

为了创建一个辐射干扰尽可能低的优化电路板布局,开关模式稳压器的热回路必须尽可能小—也就是说,寄生电感越小越好。为了说明快速开关电流产生的影响,我们针对一个示例进行了计算。如果在一纳秒内开关1 A电流,且该电流路径中存在20 nH 的寄生电感,则会产生20 V电压偏移。计算公式如下:

 

 

产生的干扰 (EMI) 是由热回路中20 nH寄生电感导致的20 V电压偏移引起的。为了尽可能减少这种干扰,必须让寄生电感尽可能最小。

降压型开关模式稳压器要求输入电容尽可能靠近高侧开关以及低侧开关的接地连接。对于单片同步降压型开关稳压器,这相当于输入电容与降压稳压器集成电路的VIN和GND连接。如果这些连接的电感尽可能低,产生的电压偏移和电磁干扰就会尽可能低。

根据 SEPIC 拓扑,采用开关式稳压器的情况下,这个概念如何实施?SEPIC拓扑非常受欢迎,因为输入电压可以高于或低于输出电压。因此,这相当于升降压拓扑。图2显示了这个拓扑。除降压拓扑外,还需采用第二电感和耦合电容。

 

 

图2. 关键路径(热回路),含SEPIC转换器。

由于SEPIC转换器也是一种开关模式稳压器,所以这种拓扑中也会出现相同的快速开关电流(与降压转换器类似)。为了尽量减少产生干扰,这些热回路电流路径应该尽可能短。出于这个目的,必须考虑降压稳压器的每条路径。

导体是连续导电,还是只在通电或断电时导电?

在图2中,所有用浅蓝色线路的电流随快速切换而变化。因此,这些路径是关键的热循环路径,构建时需保证电感尽可能低。不可在这些路径中插入过孔或不必要的长连接线缆。

SEPIC 开关模式稳压器也具备关键的热回路,这对于实现低电磁干扰行为是必不可少的。如果这些热回路设计巧妙,寄生电感很低,那么只会产生很小的电压偏移,从而减少辐射干扰。在 SEPIC 开关模式稳压器中,并非如降压型稳压器一样,关键的是输入电容,而是本文中描述的电流路径,如图2所示。

本站声明: 本文章由作者或相关机构授权发布,目的在于传递更多信息,并不代表本站赞同其观点,本站亦不保证或承诺内容真实性等。需要转载请联系该专栏作者,如若文章内容侵犯您的权益,请及时联系本站删除。
换一批
延伸阅读

以下内容中,小编将对通过电路图分析输入滤波电容可能引起的问题,希望本文能帮您增进对输入滤波电容的了解,和小编一起来看看吧。

关键字: 电容 滤波电容

在下述的内容中,小编将会对降压转换器拓扑原理图进行详细分析,如果降压转换器是您想要了解的焦点之一,不妨和小编共同阅读这篇文章哦。

关键字: 转换器 降压转换器

一直以来,升压转换器都是大家的关注焦点之一。因此针对大家的兴趣点所在,小编将在本文对升压转换器拓扑原理图进行详细分析,详细内容请看下文。

关键字: 转换器 升压转换器

2024年6月25日,马萨诸塞州安多佛(GLOBE NEWSWIRE) – Vicor公司(NASDAQ:VICR)日前宣布,专利审判和上诉委员会(PTAB)已驳回了Delta公司及其下游客户向国际贸易委员会(ITC)提...

关键字: 转换器 计算系统

DCDC转换器的工作原理可以分为三类:升压型DCDC转换器、降压型DCDC转换器和升降压型DCDC转换器。

关键字: Boost DC-DC 转换器

何谓ACAlternating Current(交流)的首字母缩写。AC是大小和极性(方向)随时间呈周期性变化的电流。电流极性在1秒内的变化次数被称为频率,以Hz为单位表示。

关键字: AC/DC DC/DC 转换器

反馈控制是指在某一行动和任务完成之后,将实际结果进行比较,从而对下一步行动的进行产生影响,起到控制的作用。

关键字: 反馈控制 开关式AC/DC 转换器

变压器的一次和二次绕组的极性相反,这大概也是Flyback名字的由来:a.当开关管导通时,变压器原边电感电流开始上升,此时由于次级同名端的关系,输出二极管截止,变压器储存能量,负载由输出电容提供能量。

关键字: 变压器 电容 开关电源

精心选择如钽电容这样的无源元件,可以提升便携式设备内充电器控制和储能系统的整体性能。

关键字: 钽电容 电容 储能系统

随着汽车电子技术的飞速发展,容性传感器在汽车领域的应用日益广泛。容性传感器因其简单的形状适应能力、低功耗以及有利的制造成本等优点,在汽车安全、控制系统以及智能感知等方面发挥着重要作用。然而,传统的容性传感器测量方法存在难...

关键字: 汽车电子 容性传感器 转换器
关闭
关闭