我们都一遍又一遍地听说智能电源将为电源行业带来的伟大事物。它在很多方面都达到或超出了我们的预期;然而,在其他方面它也让我们失望了。我不禁认为,其中一些原因是因为很容易因为它是不同的或新的技术而迷恋它。我们忽略了一个事实,即它并没有做一些真正伟大的事情。换句话说,我们中的一些人可能会觉得智能力量很棒,但我们不确定我们将如何处理它来展示它的强大。
SiC MOSFET 在开关状态下工作。然而,了解其在线性状态下的行为是有用的,这可能发生在驱动器发生故障的情况下,或者出于某些目的,当设计者编程时会发生这种情况。
On Semiconductor 提供的 P 沟道 MOSFET 在电气上类似于 International Rectifier 和 Fairchild Semiconductor 的部件,但安装在公司的无引线 ChipFET 封装中。这些部件的面积为 122×80 mil,与 1206 无源器件或 TSSOP-6 IC 的面积大致相同。例如,25 美分 (10,000) NTHS5441 是一款 20V、3.9A 器件,具有相当的通道电阻:在 –4.5VV GS时最大为 55mΩ –2.5V 时为 83 mΩ。
具有集成功率 FET 的单芯片驱动器提供多种辅助功能,例如固定或可变压摆率控制、过流保护和欠压锁定。这些所谓的智能开关通常安装在比单独的 FET 稍大的封装中,如果我们使用分立器件实现它们,它们提供的功能往往是“部分”的。但是,与单独的驱动器和 FET 不同,使用智能开关,我们需要将控制属性和额定功率正确组合在一个部件中。
该活动将阐述最新器件如何能减少开发时间和成本,使方案能更快面市
在本文的第 1 部分中,我讨论了交错同步降压的四个相位以最小化输入/输出电压纹波并提高热性能的必要性。您可以通过遵循一些关键布局指南来进一步提高热性能,以确保功率在所有四个相位上均匀耗散。
在设计任何系统时,我们通常必须设计电源以满足我们的要求。一种非常流行的解决方案是采用开关模式电源(或 SMPS),因为它们的效率非常高。然而,在保持低成本的同时设计 SMPS 非常具有挑战性,更不用说通过开关稳压器产生不稳定环路的风险了。在任何电力系统中,总是存在输出短路的风险。在这种情况下,有必要保护系统不因电流增加而损坏。
大家知道,由于在效率、集成度、灵活性上的优势,今天的电源设计中,开关稳压器的使用越来越普遍,但是噪声大、更容易产生EMI问题,则是开关稳压器天生的“短板”。 究其原因,这是因为开关稳压器工作时需要不断开关电流,这些电流通常比较大,而每当电流流动时,就会产生磁场,大电流的快速开关就会产生交变磁场;同时,由于电流路径中存在寄生电感,在开关时也会产生电压失调。可以想见,电流的变化会容性耦合到相邻的电路部件中,增加电源的噪声辐射。
FPGA(Field Programmable Gate Array,现场可编程门阵列),是指一种通过软件手段更改、配置器件内部连接结构和逻辑单元,完成既定设计功能的数字集成电路。顾名思义,其内部的硬件资源都是一些呈阵列排列的、功能可配置的基本逻辑单元,以及连接方式可配置的硬件连线。简单来说就是一个可以通过编程来改变内部结构的芯片。
一般的逆变器、开关电源、电机驱动等应用中都需要2个以上mosfet或者IGBT构成桥式连接,其中靠近电源端的(比如图中红色部分)通常被称为高压侧或上臂、靠近地端的通常被称为低压侧或下臂(比如图中蓝色部分),高低只是针对两者所处位置不同,电压值不一样来区分的。 如果用驱动单个mosfet的方法去驱动高压侧的功率管,当需要关断下臂的时候,那么基本上臂是无法导通的,所以上臂和下臂的驱动电压值是不一样的,上臂要略高于下臂。
在典型的闭环电力电子系统中,栅极驱动器是控制系统(通常为 12V 等低压)和主功率级(通常为 400V DC等高压)之间的关键接口。栅极驱动器的目的是以干净、稳健和及时的方式将输入低压控制脉冲信号转换到功率晶体管(MOSFET、IGBT)。
自 2002 年以来,TI 电源管理产品文件夹中的 WEBENCH® Designer 面板在帮助系统设计人员一键启动 WEBENCH Power Designer 方面发挥了重要作用,从而根据我们的要求创建优化的设计。 2010 年,新面板具有 WEBENCH 优化器旋钮,可根据面板中的默认条件预览五个优化的解决方案。今年,新的 WEBENCH 设计面板在支持 WEBENCH 的电压调节器产品文件夹中提供了完整 WEBENCH 设计的完整预览。
近日,全球领先的高压集成电路供应商Power Integrations开发出了适用于270W应用的HiperPFS™-5 IC,以及节能型HiperLCS™-2芯片组。
2022 年 3 月 25 日,中国– 意法半导体TSV772 双路运算放大器 (运放) 兼备高精度和低功耗,更有尺寸很小的2.0mm x 2.0mm DFN8封装可选。
表面贴装LLC芯片组可提供250W输出功率,效率超过98%,且无需散热片;空载功耗小于50mW。
好几年前,当我为液晶电视设计我的第一个 AC/DC 电源时,我添加了许多额外的保护电路,以确保电源符合安全和节能标准等规定。图 1 显示了 那些年前 LCD TV 电源的简化框图。 我应用了一个泄放电阻,以确保电磁干扰滤波器中的 x 电容器在一定时间内放电到对人体安全的电压水平,并符合 EN60950 安全标准。在待机模式下,我应用了额外的辅助电源以满足能源之星的要求。电源还需要外部输入欠压保护 (UVP) 和 DC/DC 开/关迟滞电路,以确保在 AC 开/关循环和其他关键测试期间的生存。
本文介绍如何利用波特图来快速评估您的电源设计是否满足动态控制行为要求。电源通常通过控制环路保持固定的输出电压。这个控制环路可能稳定,也可能不稳定;可以快速调节,也可以慢速调节。在大多数情况下,都可以使用波特图来描述控制环路。通过使用波特图,您可以查看控制环路的速度,特别是其调节稳定性。
电压倍增器提供了一种在低电流下产生高压输出的简单方法。它们在打印机、传感器和带电粒子系统等应用中非常有用,这些应用需要在低功率下达到数十甚至数千伏。由于没有电源变压器,例如反激式转换器或自耦变压器升压中所需的那些,因此从成本和简单性的角度来看,乘法器都是可取的。
我们是否曾经多次进行相同的计算?作为一名电气/电子工程师,我很确定你有。如果我们手动进行计算,可能会非常乏味且非常耗时。在设计电源管理电路时,我们可以更改很多参数并从各种拓扑结构中进行选择,这会增加重复计算量。
当电源设计人员想要大致了解电源的反馈环路时,他们会利用环路增益和相位波特图。知道环路响应可进行预测有助于缩小反馈环路补偿元件的选择范围。生成增益和相位图的精准方法是:在试验台上连接电源,并使用网络分析仪;但在设计的早期阶段,大部分设计人员会选择采用计算机模拟,通过模拟快速确定大致的元件选择范围,并且,更直观地了解环路对参数变化的响应。