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[導(dǎo)讀]DC-DC是一種在直流電路中將一個電壓值的電能變?yōu)榱硪粋€電壓值的電能的裝置,其采用微電子技術(shù),把小型表面安裝集成電路與微型電子元器件組裝成一體而構(gòu)成。

DC-DC是一種在直流電路中將一個電壓值的電能變?yōu)榱硪粋€電壓值的電能的裝置,其采用微電子技術(shù),把小型表面安裝集成電路與微型電子元器件組裝成一體而構(gòu)成。DC-DC變換器(DC-DC converter)是指在直流電路中將一個電壓值的電能變?yōu)榱硪粋€電壓值的電能的裝置。DC-DC是一種新研制的小型化電源開關(guān)模塊,它是采用微電子技術(shù),把小型表面安裝集成電路與微型電子元器件組裝成一體而構(gòu)成。DC-DC電源模塊的使用有利于簡化電源電路設(shè)計縮短研制周期,實現(xiàn)最佳指標(biāo)等,可廣泛應(yīng)用于各類數(shù)字儀表和智能儀器中。DC-DC電源模塊廣泛用于電力電子、軍工、科研、工控設(shè)備、通訊設(shè)備、儀器儀表、交換設(shè)備、接入設(shè)備、移動通訊、路由器等通信領(lǐng)域和工業(yè)控制、汽車電子、航空航天等領(lǐng)域。由于采用模塊組建電源系統(tǒng)具有設(shè)計周期短、可靠性高、系統(tǒng)升級容易等特點,電源模塊的應(yīng)用越來越廣泛。尤其近幾年由于數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的飛速發(fā)展和分布式供電系統(tǒng)的不斷推廣,電源模塊的增幅已經(jīng)超出了一次電源。隨著半導(dǎo)體工藝、封裝技術(shù)和高頻軟開關(guān)的大量使用,電源模塊功率密度越來越大,轉(zhuǎn)換效率越來越高,應(yīng)用也越來越簡單。

隔離1、噪聲隔離:(模擬電路與數(shù)字電路隔離、強弱信號隔離)2、安全隔離:強電弱電隔離\IGBT隔離驅(qū)動\浪涌隔離保護\雷電隔離保護(如人體接觸的醫(yī)療電子設(shè)備的隔離保護)3、接地環(huán)路消除:遠程信號傳輸\分布式電源供電系統(tǒng)

DC/DC轉(zhuǎn)換器在電子設(shè)備中扮演著至關(guān)重要的角色,它是電源管理系統(tǒng)的核心組件之一。DC/DC轉(zhuǎn)換器的主要功能是將輸入電源的電壓轉(zhuǎn)換成設(shè)備所需的電壓輸出,以滿足不同電子元件的工作需求。這種轉(zhuǎn)換器可以實現(xiàn)升壓、降壓或反向轉(zhuǎn)換等功能,為現(xiàn)代電子設(shè)備提供了靈活且高效的電源解決方案。

在電源管理領(lǐng)域,電源管理芯片是不可或缺的一部分。這些芯片負責(zé)監(jiān)控和控制電源系統(tǒng)的各個方面,確保設(shè)備能夠穩(wěn)定、高效地運行。其中,充電電源管理IC是專門用于管理電池充電過程的芯片。它們通過精確控制電流和電壓,實現(xiàn)對電池的快速、安全充電,有效延長電池的使用壽命。

在眾多充電電源管理IC中,CS5305是一款針對單節(jié)鋰電池的降壓充電芯片。它能夠在12V3A的輸入下工作,耐壓高達30V,并且可以直接在5V、9V、12V的適配器下使用。配合適當(dāng)?shù)恼T導(dǎo)芯片,CS5305能夠?qū)崿F(xiàn)快速充電功能,為移動設(shè)備提供便捷的充電體驗。

對于需要同時為多節(jié)鋰電池充電的應(yīng)用場景,CS5310、CS5315和CS5318等芯片則提供了相應(yīng)的解決方案。這些芯片支持2至4節(jié)鋰電池的降壓充電,分別具有不同的耐壓和電流規(guī)格,以滿足不同設(shè)備的充電需求。

除了降壓充電芯片外,還有一些芯片支持鋰電池的升壓充電功能。例如,IU5207E和IU5208等芯片支持QC3.0協(xié)議,能夠?qū)崿F(xiàn)20W的快充功能。

IU5180C是MOS全集成(無需外掛MOS)的1-4節(jié)鋰電池升降壓充電芯片,滿足30W充電以內(nèi)的需求,這些芯片具有高度的集成度,無需外掛MOS,簡化了電路設(shè)計,降低了成本。

ST推出的DCDC系統(tǒng)解決方案,由ST PowerPC架構(gòu) , ASIL-D多核MCU SPC58NN作為系統(tǒng)主控芯片,使用一顆芯片即可完成功率控制、整車通信、功能安全、AUTOSAR和信息安全等功能。該方案的系統(tǒng)框圖如下所示,使用SPC58NN的一個核實現(xiàn)功率控制,另一個核配置成鎖步模式,實現(xiàn)系統(tǒng)的功能安全診斷,CAN-FD通信等任務(wù)。功率拓撲采用PSFB,開關(guān)頻率100kHz,額定輸入電壓為360V,額定輸出電壓為14V,額定輸出功率為2.5kW。

MCU SPC58NN特點及優(yōu)勢

ASIL-D compliant ISO26262,AEC-Q100

3*200MHz e200z4 core, 兩個核帶鎖步,高運算能力,支持FPU

增強型PWM外設(shè)GTMV344,200MHz時鐘,支持電力電子控制常用的發(fā)波方式,如中心對稱,移相,變頻,多通道同步等

12bit SARADC*5,10bit SARADC*2轉(zhuǎn)換單元,支持ADC單元并行轉(zhuǎn)換,以應(yīng)對電力電子控制的高實時性要求

通信接口支持,如CANFD, LIN FlexD,DSPI,以太網(wǎng)等

支持AUTOSAR V4.2, 6M flash

HSM 支持Evita-medium

SiC SCTH35N65G2V特點及優(yōu)勢

超快速,可靠的體二極管

較低的輸入輸出電容,易驅(qū)動,優(yōu)秀的開關(guān)性能

基礎(chǔ)供電芯片L9396特點及優(yōu)勢

支持ISO26262 ASIL-D系統(tǒng)開發(fā)

多路供電輸出,0.8V-5V可配,最大支持1A輸出

支持冷啟動

雙看門狗機制,Q&A

所有的供電帶UV/OV診斷

電流檢測運放 TSC201X特點及優(yōu)勢

寬共模電壓,-20-70V

低失調(diào)電壓,+/-200uV max

不同增益可選,20,60,100V/V

超低靜態(tài)電流,20uA

熱插拔驅(qū)動芯片STPM801特點及優(yōu)勢

支持ASIL-D系統(tǒng)開發(fā)

集成兩路驅(qū)動用于背靠背安全管驅(qū)動

ORING 電流反灌保護,快速關(guān)斷安全管的時間<2us

集成對系統(tǒng)過流,過壓的診斷和保護功能,不需外圍電路

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