在當(dāng)今時(shí)代,低功耗是每個(gè)系統(tǒng)都在朝著的方向發(fā)展,這使得工程師將其應(yīng)用的功耗降至最低是一項(xiàng)關(guān)鍵挑戰(zhàn)。低功耗是我們都可以同意的,特別是當(dāng)它導(dǎo)致更低的電費(fèi)和更長(zhǎng)的手機(jī)電池時(shí)。
為三相無(wú)刷直流 (BLDC) 電機(jī)創(chuàng)建驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)一直是平衡少數(shù)系統(tǒng)要求的任務(wù)。效率、可靠性、開(kāi)發(fā)時(shí)間、保護(hù)、噪音和成本等關(guān)注一直是決定零件選擇的關(guān)鍵驅(qū)動(dòng)因素。無(wú)傳感器 BLDC 電機(jī)控制器可以幫助我們消除后顧之憂(yōu)。
第一個(gè)運(yùn)算放大器(op amps) 使用通常稱(chēng)為分離式電源的東西,這意味著放大器的電源在接地周?chē)鷮?duì)稱(chēng),具有正極性和負(fù)極性。由于大多數(shù)電源使用變壓器來(lái)轉(zhuǎn)換 120 V 市電,因此一個(gè)簡(jiǎn)單的中心抽頭次級(jí)繞組可以輕松接入負(fù)電源。
使用熱插拔控制器進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),可能會(huì)出現(xiàn)很多問(wèn)題。例如,熱插拔可能會(huì)在意外的電流值下跳閘,或者電流監(jiān)視器可能會(huì)報(bào)告不準(zhǔn)確的測(cè)量值。因此,依賴(lài)熱插拔保護(hù)的系統(tǒng)的完整性現(xiàn)在可能會(huì)受到威脅。通過(guò)使用四個(gè)焊盤(pán)優(yōu)化檢測(cè)電阻器布局有助于避免故障并創(chuàng)建穩(wěn)健的熱插拔設(shè)計(jì)。
TI 的TPS92411提供與流行的開(kāi)關(guān)模式電源 (SMPS) LED 驅(qū)動(dòng)器相當(dāng)?shù)男阅?,而設(shè)計(jì)工作比傳統(tǒng)的 AC/DC LED 驅(qū)動(dòng)器要少。在典型的 LED 照明產(chǎn)品中,成本在 TI 的TPS92411適合的驅(qū)動(dòng)電子器件、LED 和機(jī)械外殼之間平均分配。
為了使任何行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)得到廣泛采用,兩個(gè)必需的特性是:互操作性和安全性。 在以太網(wǎng)供電 (PoE) 的情況下,這兩種技術(shù)的聲譽(yù)很大程度上取決于電源(供電設(shè)備或 PSE 控制器)如何檢測(cè)符合 IEEE802.3 的負(fù)載(受電設(shè)備或 PD 控制器)?;蛘撸鼫?zhǔn)確地說(shuō),拒絕無(wú)效的。
在真空吸塵器和白色家電等產(chǎn)品的消費(fèi)世界中,物料清單 (BOM) 極為重要。種類(lèi)繁多的產(chǎn)品和設(shè)計(jì)這些產(chǎn)品的公司創(chuàng)造了巨大的競(jìng)爭(zhēng)——給利潤(rùn)和市場(chǎng)份額帶來(lái)壓力。系統(tǒng) BOM 是一個(gè)簡(jiǎn)單的地方,可以通過(guò)添加或刪除功能和/或調(diào)整成本來(lái)進(jìn)行優(yōu)化,從而提高最終產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)力。
Fly-Buck 是一種同步降壓轉(zhuǎn)換器,其電感由變壓器或耦合電感或 . 次級(jí)繞組經(jīng)過(guò)二極管整流,產(chǎn)生一個(gè)隔離輸出電壓(VOUT2),通過(guò)變壓器的匝數(shù)比與初級(jí)輸出電壓(VOUT1)相關(guān)。
傳統(tǒng)升壓 PFC 相比,無(wú)橋 PFC 消除了橋式整流器和橋式整流器的功率損耗。對(duì)于400W 電源,在 120VAC/60Hz 輸入下,橋式整流器的功率損耗高達(dá) 6W。由于橋式整流器的功耗,效率降低了1.5% ,這清楚地說(shuō)明了為什么人們?cè)谟懈咝室髸r(shí)會(huì)考慮無(wú)橋 PFC。
隨著硅接近其物理極限,電子制造商正在轉(zhuǎn)向非傳統(tǒng)的半導(dǎo)體材料,尤其是寬帶隙(WBG)半導(dǎo)體,例如碳化硅(SiC)、氮化鎵(GaN)等。因?yàn)閷拵恫牧暇哂邢鄬?duì)寬的帶隙(與常用的硅相比),所以寬帶隙器件可以在高電壓,高溫和高頻率下工作。寬帶隙器件可以提高能效和延長(zhǎng)電池壽命,這有助于推動(dòng)寬帶隙半導(dǎo)體的市場(chǎng)。
LLC 諧振轉(zhuǎn)換器的基本電路如下所述。LLC 諧振轉(zhuǎn)換器一般包含一個(gè)帶mosfet的控制器、一個(gè)諧振網(wǎng)絡(luò)和一個(gè)整流器網(wǎng)絡(luò)。控制器以50%的占空比交替為兩個(gè)mosfet提供門(mén)信號(hào),隨負(fù)載變化而改變工作頻率,調(diào)節(jié)輸出電壓vout,這稱(chēng)為脈沖頻率調(diào)制(pfm)。諧振網(wǎng)絡(luò)包括兩個(gè)諧振電感和一個(gè)諧振電容(LLC )。諧振電感 lr、lm 與諧振電容cr 主要作為一個(gè)分壓器,其阻抗隨工作頻率而變化(如式1所示),以獲得所需的輸出電壓。
我們是否設(shè)計(jì)了一個(gè)電源,后來(lái)才發(fā)現(xiàn)我們的布局效率低下?按照這些關(guān)鍵提示創(chuàng)建電源布局并避免調(diào)試壓力。什么是電源設(shè)計(jì)的布局?你知道嗎?一個(gè)完美的電路設(shè)計(jì),電源布局顯得尤為重要。由于不同的設(shè)計(jì)方案的出發(fā)點(diǎn)不同,而有所差異,但是電源的主要作用不會(huì)太大的偏差。
以太網(wǎng)供電PoE (Power over Ethernet) 是指在現(xiàn)有的以太網(wǎng)布線(xiàn)基礎(chǔ)架構(gòu)下, 除了能夠保證為基于以太網(wǎng)的終端設(shè)備(如IP 電話(huà)機(jī)、無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)接入點(diǎn)A P、安全網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)等) 傳輸數(shù)據(jù)信號(hào)的同時(shí), 不作任何改動(dòng)就同時(shí)可以為此類(lèi)設(shè)備提供直流供電的能力。PoE 系統(tǒng)主要包括供電設(shè)備( Power SourceEquipment, PSE) 和用電設(shè)備(Powered Device, PD)兩部分, 兩者基于IEEE2802.3af 標(biāo)準(zhǔn)確定有關(guān)用電設(shè)備PD 的連接情況、設(shè)備類(lèi)型、功耗級(jí)別等信息聯(lián)系, 并以這些信息為根據(jù)控制供電設(shè)備PSE 通過(guò)以太網(wǎng)級(jí)向用電設(shè)備PD 供電。
我介紹了帶有標(biāo)準(zhǔn) PFC 控制器的半無(wú)橋 PFC 作為低成本、高效率 PFC 的候選者。由于效率要求不斷增長(zhǎng),許多電源制造商開(kāi)始將注意力轉(zhuǎn)向無(wú)橋功率因數(shù)校正(PFC)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。一般而言,無(wú)橋PFC可以通過(guò)減少線(xiàn)路電流路徑中半導(dǎo)體元器件的數(shù)目來(lái)降低傳導(dǎo)損耗。盡管無(wú)橋PFC的概念已經(jīng)提出了許多年,但因其實(shí)施難度和控制復(fù)雜程度,阻礙了它成為一種主流拓?fù)?。本文重點(diǎn)介紹具有模擬轉(zhuǎn)換模式 PFC 控制器的半無(wú)橋 PFC 的關(guān)鍵設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)。
處理器中功耗的表達(dá)式為P f*V 2。隨著系統(tǒng)時(shí)鐘頻率越來(lái)越高,接近被稱(chēng)為超頻的狀態(tài),效率受到影響,熱量成為設(shè)計(jì)人員的主要關(guān)注點(diǎn)。處理器產(chǎn)生的過(guò)多熱量會(huì)導(dǎo)致熱關(guān)機(jī)、系統(tǒng)電源循環(huán)和/或永久性損壞,最終會(huì)縮短處理器的使用壽命。