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行业动态
决定开关电源小型化的主要因素是什么?
发布时间:2019-8-13 14:33:00   来源:威尼斯城娱乐官方平台   人气值:

随着电子集成技术的发展,设备小型化的趋势越来越明显,对开关电源也越来越明显。高功率密度、小型化、细化和芯片化一直是电源技术的发展方向。那么,决定开关电源小型化的主要因素是什么?

1、作业频率

进步开关电源工作频率-高频功率半导体设备:进步操作频率可以提高功率密度。在同一规格下,电路运行频率得到提高,需要更高频率的电源管。然后在电路中使用较小的输出电感和滤波器电容,这意味着电感和电容的体积将大大减小。因此,整个电路的体积和组成部分将得到改进。但需要注意的是,随着开关频率的不断提高,也增加了开关元件和被动元件的损耗,也出现了高频寄生参数和高频电磁干扰等新问题。

在以往的开关电源中,变压器的体积往往占整个电源容量的绝大部分。事实上,提高变压器的工作频率对于减小变压器体积是非常重要的。

2、选择新的变压器

为了进一步减小变压器体积,可选用平面变压器和压电变压器,使高频功率变换器轻、小、薄、高功率密度。随着平面磁芯的成功开发,平面变压器的设计也得以完成。由于平面变压器需要铁心和绕组的平面结构,所以应选用多层印制电路板绕组。平面变压器具有频率高、外形小、高度小、工作频率高等特点。压电变压器利用压电陶瓷的“电压振荡”和“振荡电压”转换特性来传递能量。其等效电路类似于串并联谐振电路,是功率变换研究和应用的热点之一。

3、模块化和集成

大量的无源器件增加了供电量,如果能将这些无源器件集成在一起,不仅可以减少供电量,而且可以大大降低供电成本,从而扩大利润。通过将电源系统集成在一块芯片上,使电源产品更加紧凑、更小,同时减小了引线长度,从而减小了寄生参数。低温共烧陶瓷(LTCC)集成技术已成为被动集成干流技术.电源电路中的无源设备是由LTCC技术嵌入和集成的,因为在LTCC技术的基础上,可以进行三维电路设计,从而减小电源电路的体积,而无源设备的集成嵌入将相应降低器件的成本,一举两得。此外,还可以考虑元件选择和PCB布局,简化电路,选择小型封装元设备,进行合理紧凑的PCB布局,从而进一步减小电源体积。

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