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简单分析开关电源的4大特点
发布时间:2019-7-25 17:32:00   来源:威尼斯城娱乐官方平台   人气值:

开关电源模块是新一代开关电源产品,主要应用于民用、工业和军事领域,包括开关设备、接入设备、移动通信、微波通信、光传输、路由器等通信领域、汽车电子、航空航天等领域。由于电源系统设计周期短、可靠性高、易于升级,模块电源的应用越来越广泛。特别是近年来,由于数据业务的快速发展和分布式供电系统的不断推广,模块供电的增加已经超过了一次供电。

一、功率密度不是最高,只是更高

随着半导体技术、封装技术和高频软开关的广泛应用,模块电源的功率密度越来越大,转换效率越来越高,应用越来越简单。目前新的转换和封装技术可以使电源功率密度超过(50W/cm3),是传统电源功率密度的两倍以上,效率可达90%以上。例如,维科尔最近宣布推出了第一个芯片(封装在封装中的转换器)平台电源设备模块。这种新型的芯片总线转换器模块(BCM)可在48V输出下提供高达1.2千瓦的功率,峰值效率98%,功率密度1880瓦/立方厘米(115瓦/立方厘米)。突破性的性能,比目前市场供应的同类型变频器功率密度高4倍,使数据中心、电信和工业应用能够建立有效的高压直流配电基础设施。

二、低压大电流

随着微处理器工作电压的降低,模块电源的输出电压也从5V下降到3.3V甚至1.8V,工业预测电源输出电压将降至1.0V以下。同时,集成电路所需电流的增加要求电源提供较大的负载输出容量。对于1V/100 A的模块电源,有效载荷相当于0.01Ω,传统技术难以满足如此困难的设计要求。在10mΩ负载条件下,负载路径上各mΩ电阻的效率可降低10%。印刷电路板的导体电阻、电感的串联电阻、MOSFET的导通电阻和MOSFET的铁芯连接对效率都有影响。

第三、数字控制技术被广泛使用

数字信号控制(DSC)技术用于控制电源的闭环反馈,形成与外界的数字通信接口。采用数字控制技术的模块化电源是模块化电力工业未来发展的新趋势。目前产品很少。大多数模块化电力企业并不掌握数字控制的模块化供电技术。”潘大伟“,国际整流器企业亚太地区销售副总裁,认为在许多应用中,提高能效的要求将推动未来一年对电源管理IC的需求。经过多年的缓慢发展,数字电源管理进入了快速发展的阶段。在未来10年中,节能产品的关键研究有望促进DC-DC变换器和其他应用中的数字电源管理。

第四、智能电源模块开始升温。

IPM智能功率模块不仅集成了电源开关设备和驱动电路。此外,内置故障检测电路,如过压,过流和过热,检测信号可以发送到CPU。它由高速,低功耗芯片和优化的栅极驱动电路以及快速保护电路组成。即使发生负载事故或不当使用,也可以保证IPM本身不受损坏。 IPM通常使用IGBT作为功率开关元件,并且具有电流传感器和驱动电路的集成结构。 IPM以其高可靠性和易用性赢得越来越多的市场。它特别适用于驱动电机的逆变器和各种逆变器电源。它是变频调速,冶金机械,电力牵引,伺服驱动和变频设备。一种非常理想的电力电子设备。

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