尽管本文所讨论的原理适用于较广的电源设计,但我们在此只关注直流到直流的转换器,因为它的应用相当较广,几乎每一位硬件工程师都会接触到与它相关的工作,说不定什么时候就必须设计一个电源转换器。本文中我们将考虑与低电磁干扰设计相关的两种常见的折中方案;热性能、电磁干扰以及与PCB布局和电磁干扰相关的方案尺寸等。文中我们将使用一个简单的降压转换器做例子。 在频域内测量辐射和传导电磁干扰,这就是对已知波形做傅里叶级数展开,本文中我们着重考虑辐射电磁干扰性能。在同步降压转换器中,引起电磁干扰的主要开关波形是由Q1和Q2产生的,也就是每个场效应管在其各自导通周期内从漏极到源极的电流di/dt。图2所示的电流波形(Q和Q2on)不是很规则的梯形,但是我们的操作自由度也就更大,因为导体电流的过渡相对较慢,所以可以应用Henry Ott经典著作《电子系统中的噪声降低技术》中的公式1。我们发现,对于一个类似的波形,其上升和下降时间会直接影响谐波振幅或傅里叶系数(In)。充电电源的充电方式有几种?浦东新区充电电源批发
按现代电力电子的应用领域,我们把电源模块划分如下成绿色电源模块、开关电源模块。 开关电源模块:通信业的迅速发展极大的推动了通信电源的发展。高频小型化的开关电源及其技术已成为现代通信供电系统的主流。在通信领域中,通常将整流器称为一次电源,而将直流-直流(DC/DC)变换器称为二次电源。一次电源的作用是将单相或三相交流电网变换成标称值为48V的直流电源。当前在交换机用的一次电源中,传统的相控式稳压电源己被高频开关电源取代,高频开关电源(也称为开关型整流器SMR)通过MOSFET或IGBT的高频工作,开关频率一般控制在50-100kHz范围内,实现高效率和小型化。近几年,开关整流器的功率容量不断扩大,单机容量己从48V/12.5A、48V/20A扩大到48V/200A、48V/400A。浦东新区充电电源有哪些品牌模块式结构的优点甚多,因此电源模块较广用于交换设备、接入设备、移动通讯、微波通讯以及航空航天等。
电源模块在工作运行过程中,容易出现模块温度过高发热的情况,因此在研发过程中能否对散热性能提供有效保障就成为了摆在研发部门面前的重要问题之一,选用合适的散热器也就成为了研发过程中的重中之重。那么,大功率的电源模块散热性能为什么会出现较大的差异?散热器的选择对于散热效果都有哪些影响呢? 一来,散热器翅片长度会造成散热性能的差异问题。在研发过程中,适当增加散热器的翅片长度适可以有效减小电源模块的器件结温,但是过分增加翅片长度并不能确保热量传导至散热器翅片的末端,反而使散热器重量增加太多。一般认为,散热器的翅片程度和基座宽度比例接近1时,传热效果较好。 再者,散热器翅片厚度的选择也同样会影响模块的散热性能。在正常运行的情况下,由于导热主要是沿着电源模块的散热器翅片纵向方向传递,因而翅片的厚度对于散热器热性能没有太大的影响,翅片厚度的增加并没有使热源结温降低很多,反而增加了散热器的重量。为了保证散热器翅片的硬度且易于加工,翅片硬度不能太薄,工程上一般会将散热器翅片的厚度规定在≥1mm左右。
电源模块的直流斩波: DC/DC变换是将可变的直流电压变换成固定的直流电压,也称为直流斩波。斩波器的工作方式有两种,一是脉宽调制方式Ts不变,改变ton(通用),二是频率调制( (1)Buck电路——降压斩波器,其输出平均电压U0小于输入电压Ui,极性相同。 (2)Boost电路——升压斩波器,其输出平均电压U0大于输入电压Ui,极性相同。 (3)Buck-Boost电路——降压或升压斩波器,其输出平均电压U0大于或小于输入电压Ui,极性相反,电感传输。 (4)Cuk电路——降压或升压斩波器,其输出平均电压U0大于或小于输入电压Ui,极性相反,电容传输。还有Sepic、Zeta电路。 上述为非隔离型DC-DC变换器电路,隔离型DC-DC变换器有正激电路、反激电路、半桥电路、全桥电路、推挽电路。充电电源常采用单相(或三相)半控整流电路或不控整流电路加接交流调压器的整流电路。
通过集成模块设计消除寄生效应: 开关电源的大多数噪声问题都与设计中的寄生元件有关。使用直流/直流开关稳压器时,必须添加外部元件(例如输入电容器、电感器和输出电容器)来形成闭环。将这些外部元件放在电路板上远离开关稳压器的位置时,会导致VIN和SW节点上产生电路板寄生效应。这类寄生效应会产生一个高瞬态电流(di/dt)环路,如图2所示。如果开关期间电流突然接通或断开,环路中会产生高频振铃(开关噪声)。 集成控制器、FET、电感和旁路电容的降压电源模块采用优化布局设计,可帮助更大程度减少此类电路板寄生效应。降压电源模块的高级封装结构使集成的旁路电容器更接近VIN和VOUT引脚,而且电感的位置更接近SW节点(在某些情况下,以3D结构样式放置在转换器顶部)。内部元件的总体布局和布线设计可以减少高di/dt环路面积和瞬态电压(dv/dt)节点面积,从而更大程度减小输入和输出纹波电压。充电电源可测量单体电池的内阻、电压、衔接条电阻、同时显现蓄电池相对百分比容量。崇明区充电电源厂家定做
聚焦小型化、低功耗及低噪声电源模块。浦东新区充电电源批发
通过频率同步降低不良拍频和误差: 在同一应用中设计多个开关转换器时,如何降低输入和输出噪声是一项挑战。当转换器的开关频率随输入电压和输出负载变化时,情况更加复杂。即使每个转换器都在固定频率下工作,不同转换器的频率容差也会导致不良拍频(开关频率之差)。 为了克服开关频率误差和拍频的问题,一些降压电源模块提供了一个外部SYNC引脚,可将一个或多个稳压器同步到一个共同的系统时钟来协同工作。如图3所示,将所有模块与外部时钟同步可以降低特定系统时钟频率下的输入电流和电压纹波,从而进一步减少对噪声滤波的需要,并降低模块的总电容值。将所有降压电源模块与系统时钟同步,也可以防止该模块干扰整个系统的敏感模拟或数字部分。浦东新区充电电源批发
PA6 的化学物理特性和 PA66 很相似,然而,它的熔点较低,而且工艺温度范围很宽。它的抗冲击性和抗溶解性比 PA66 要好,但吸湿性也更强。因为塑件的许多品质特性都要受到吸湿性的影响,因此使用 PA6 设计产品时要 充分考虑到这一点。为了提高 PA6 的机械特性,经常加入各种各样的改性剂。玻璃就是**常见的添加剂,有时 为了提高抗冲击性还加入合成橡胶,如 EPDM 和 SBR 等。对于没有添加剂的产品,PA6 的收缩率在 1%到 1.5% 之间。加入玻璃纤维添加剂可以使收缩率降低到 0.3%(但和流程相垂直的方向还要稍高一些)。成型组装的收缩率主要受材料结晶度和吸湿性影响。 上海 和氏...