在 CMOS 和寬帶隙半導(dǎo)體技術(shù)的進(jìn)步中，您很容易忘記 William Shockley 于 1949 年發(fā)明的第一個(gè)晶體管是雙極結(jié)型晶體管 (BJT)。盡管它們已經(jīng)不再流行，但這些不起眼的設(shè)備仍然在各種類型的電子設(shè)備中大量高效可靠地運(yùn)行。事實(shí)上，在某些應(yīng)用中，BJT 的性能可以超越更杰出的 CMOS 同類產(chǎn)品。 BJT 技術(shù)的最新改進(jìn)將使它們成為半導(dǎo)體技術(shù)領(lǐng)域的重要組成部分。
反激式轉(zhuǎn)換器具有眾多優(yōu)點(diǎn)，包括成本最低的隔離式電源轉(zhuǎn)換器、輕松提供多個(gè)輸出電壓、簡(jiǎn)單的初級(jí)側(cè)控制器以及高達(dá) 300W 的功率傳輸。反激式轉(zhuǎn)換器用于許多離線應(yīng)用，從電視到手機(jī)充電器以及電信和工業(yè)應(yīng)用。它們的基本操作可能看起來(lái)令人生畏，而且設(shè)計(jì)選擇很多，特別是對(duì)于那些以前沒(méi)有設(shè)計(jì)過(guò)的人來(lái)說(shuō)。讓我們看看 53 VDC 至 12V、5A 連續(xù)導(dǎo)通模式 (CCM) 反激式的一些關(guān)鍵設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)。
英飛凌的單片雙向 GaN HEMT 基于其 CoolGaN 技術(shù)，代表了電力電子領(lǐng)域的一項(xiàng)非凡創(chuàng)新，特別是在實(shí)現(xiàn)單級(jí)功率轉(zhuǎn)換方面。這些 BDS 有助于開(kāi)發(fā)具有更少組件、更低成本和簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)的轉(zhuǎn)換器，與傳統(tǒng)兩級(jí)方法相比具有顯著優(yōu)勢(shì)。
氮化鎵(GaN)基功率半導(dǎo)體在功率轉(zhuǎn)換方面具有許多優(yōu)勢(shì)。它們?cè)谠S多應(yīng)用中的使用不斷增加，例如移動(dòng)設(shè)備的電源適配器和數(shù)據(jù)中心的電源。橫向高電子遷移率晶體管 (HEMT) 是應(yīng)用最廣泛的 GaN 器件。該器件的退化機(jī)制已被廣泛研究并被納入可靠性測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)。
碳化硅 (SiC) MOSFET 因其技術(shù)固有的特性(例如高電壓能力、較低的導(dǎo)通電阻、耐高溫操作以及相對(duì)于硅更高的功率密度)而越來(lái)越受到電源系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員的歡迎。因此，基于 SiC 的轉(zhuǎn)換器和逆變器是電池供電車(chē)輛 (BEV)、可再生能源以及需要最高效率的所有其他應(yīng)用的最佳選擇。
電源是任何電子設(shè)備的重要組成部分。 Texas Instruments 的 TPS54302 是一款微型 SOT23-6、高效、5ms 內(nèi)部軟啟動(dòng)、3A 同步、集成 40mR MOSFET 降壓轉(zhuǎn)換器芯片，具有 4.5V 至 28V 的寬輸入電壓范圍，無(wú)續(xù)流二極管和低 EMI 值。這些功能使 TPS54302 成為設(shè)計(jì)可調(diào)電源和各種應(yīng)用的絕佳選擇。
所有降壓轉(zhuǎn)換器的輸入端都需要電容器。實(shí)際上，在完美的世界中，如果電源具有零輸出阻抗和無(wú)限電流容量，并且走線具有零電阻或電感，則不需要輸入電容器。但由于這種可能性極小，因此最好假設(shè)您的降壓轉(zhuǎn)換器需要輸入電容器。
在隔離電源中，光耦合器將反饋信號(hào)傳遞到隔離邊界。光耦合器包含發(fā)光二極管 (LED) 和光電檢測(cè)器。流經(jīng) LED 的電流會(huì)導(dǎo)致流經(jīng)光電檢測(cè)器的電流成比例。電流傳輸比 (CTR) 是從 LED 到光電檢測(cè)器的電流增益，通常具有非常寬的容差。當(dāng)您設(shè)計(jì)隔離反饋網(wǎng)絡(luò)時(shí)，必須考慮光耦合器和決定大信號(hào)增益的所有其他組件的容差。忽視此任務(wù)很容易導(dǎo)致產(chǎn)品投入生產(chǎn)后退貨。
近年來(lái)，電力電子應(yīng)用中越來(lái)越多地從硅轉(zhuǎn)向碳化硅 (SiC) 和氮化鎵 (GaN)。在過(guò)去的十年中，后者已被委托給SiC和GaN半導(dǎo)體，這無(wú)疑為電氣化和強(qiáng)勁的未來(lái)鋪平了道路。由于其固有特性，寬帶隙半導(dǎo)體在許多電力應(yīng)用中正在逐步取代傳統(tǒng)的硅基器件。硅現(xiàn)在已經(jīng)風(fēng)光無(wú)限，其應(yīng)用的可靠性一直非常高。現(xiàn)在，有必要驗(yàn)證這兩種新型半導(dǎo)體從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看是否可以提供相同的安全前景，以及它們?cè)谖磥?lái)是否對(duì)設(shè)計(jì)人員來(lái)說(shuō)是可靠的。
在連接方面，寬帶隙半導(dǎo)體比傳統(tǒng)硅器件具有顯著優(yōu)勢(shì)，使其成為先進(jìn)電信環(huán)境中應(yīng)用的理想選擇。隨著時(shí)間的推移，碳化硅和氮化鎵的重要性在這些材料的固有技術(shù)特性以及能源效率和熱管理方面的優(yōu)勢(shì)的支持下，5G 基礎(chǔ)設(shè)施的需求不斷增長(zhǎng)。與前幾代電信相比，向 5G 網(wǎng)絡(luò)的過(guò)渡代表著范式的轉(zhuǎn)變。 5G 網(wǎng)絡(luò)有望顯著提高數(shù)據(jù)傳輸速度、減少延遲并能夠支持無(wú)數(shù)同時(shí)連接的設(shè)備。然而，這些功能需要能夠在苛刻的操作條件下運(yùn)行的高效基礎(chǔ)設(shè)施。
在快速發(fā)展的電力電子領(lǐng)域，熱管理已成為確保設(shè)備可靠性、效率和壽命的關(guān)鍵因素。這對(duì)于電動(dòng)汽車(chē)等能源密集型行業(yè)尤其重要，其中碳化硅(SiC) 和氮化鎵 (GaN) 電子電路解決方案(例如逆變器、轉(zhuǎn)換器和充電電路)正在徹底改變這一領(lǐng)域。
半橋串聯(lián)諧振轉(zhuǎn)換器可實(shí)現(xiàn) 100 W 以上轉(zhuǎn)換器的高效率和高功率密度。最常見(jiàn)的諧振拓?fù)?圖 1)是由串聯(lián)磁化電感器組成的諧振回路;諧振電感;和一個(gè)電容器(縮寫(xiě)為 LLC)。參數(shù)值的選擇決定了諧振回路增益曲線的形狀，這會(huì)影響諧振轉(zhuǎn)換器在系統(tǒng)中的性能。
變壓器衍生的拓?fù)?例如反激式)允許電源通過(guò)向變壓器添加次級(jí)繞組來(lái)輕松創(chuàng)建多個(gè)輸出電壓。這就造成了您必須選擇要調(diào)節(jié)的輸出電壓的情況，這并不總是那么容易。它可能是具有最高功率的輸出，或者是需要嚴(yán)格調(diào)節(jié)的低壓輸出。
每一代新服務(wù)器都需要更高的計(jì)算能力和效率，同時(shí)也增加了功耗要求。確保服務(wù)器滿足市場(chǎng)需求的關(guān)鍵方面之一是了解微處理器的電源對(duì)整個(gè)服務(wù)器的動(dòng)態(tài)響應(yīng)和效率的影響。這使得工程師能夠配置電源以獲得最佳性能。
各種應(yīng)用中不斷提高系統(tǒng)效率和功率密度的趨勢(shì)導(dǎo)致了更高的直流系統(tǒng)電壓。然而，傳統(tǒng)的電路保護(hù)解決方案不足以有效保護(hù)這些高壓配電系統(tǒng)，同時(shí)保持高可靠性和安全性。
Verilog12
wh1988
caomuxiaozi
yyffwasd
JLnny
18713271819cxy
rainbow9527
王洪陽(yáng)
wxy1198
yifeidengdai
小愛(ài)電源
hsj1998
hugewinner
zrddyhm
越陌度遷
hefei12
BOB50842221
佳木秀
709051457
llaaqqq
大流士云
TysonZheng
影子念
sailqihang
xyhaliyou
感應(yīng)加熱技術(shù)
13827430715
Powerxys
zjgaojian
gaojian19961214
本站介紹 歡迎投稿 隱私聲明 廣告業(yè)務(wù) 網(wǎng)站地圖 聯(lián)系我們 誠(chéng)聘英才
21IC電子網(wǎng) 2000- 版權(quán)所有
