开关电源转换器高频磁技术-电子工程世界

分享到: 微博; QQ; 微信; LinkedIn

　　高频开关电源中用了多种磁元件，有一些基本的问题还需要研究解决。例如：

　　（1）随着开关电源的高频化，在低频下可以忽略的某些寄生参数，在高频下将会对某些电路性能（如开关尖峰能量、噪声水平等）产生影响。尤其是磁元件的涡流、漏电感、绕组交流电阻Rac和分布电容等，在低频和高频下的表现有很大的差别。虽然磁理论的研究已经有多年的历史，但高频磁技术理论作为电力电子学的学科前沿问题，应当受到人们的广泛重视。例如，磁心损耗的数学建模、磁滞回线的仿真建模、高频磁元件的计算机仿真建模和CAD、高频变压器一维和二维仿真建模等。有待研究的问题还有：高频磁元件的设计决定了高效率开关电源的性能、损耗分布和波形等，人们需要的是希望给出设计准则、方法、磁参数和结构参数与电路性能的依赖关系，明确设计的自由度与约束条件等。

　　（2）对于高频磁性元件所用的磁性材料有如下的要求：损耗小，散热性能好，磁性能优越。适用于兆赫级频率的磁性材料为人们所关注，如5～6 ms超薄钴基非晶态磁带，1MHz（Bm=0.1T）时，比损耗仅为0.7～1W/cm3，是MnZn高频铁氧体的1/3～1/4。纳米结晶软磁薄膜（Fi1m）也在研究和开发中应用。

　　（3）研究磁电混合集成技术，如利用电感箔式绕组层间分布电容，实现磁性元件与电容混合集成；将铁氧体或其他薄膜材料高密度集成在硅片上（Ferrite ON Si1icon），或将硅材料集成在铁氧体上（Silicon on Ferrite）等。

关键字：开关电源转换器编辑：探路者引用地址：开关电源转换器高频磁技术

上一篇：反激式转换器简化隔离式电源设计
下一篇：开关电源转换器的设计测试技术

推荐阅读最新更新时间：2023-10-12 22:41

寻找仪器仪表由市场到效益的“转换器”

导语：中国仪器仪表网分析指出，我国仪器仪表行业虽处在广阔需求的环绕中，但怎样将客观市场转换为实际效益，实现行业经济长期的、可持续的发展无疑是国内仪器仪表行业亟待思考的。 1、从2010-2013年我国自动化仪表行业的市场需求持续增长，年复合增长率为21.6%左右，2014年市场容量将有可能突破3500亿元人民币。 2、自动化应用需求多样化产品向解决方案发生转变随着我国经济的发展和社会的文明进步，用户对仪表仪器行业的需求模式也悄悄发生了变化，最主要是变化是由提供单一仪表产品到产品方法服务，即自动化解决方案。以化工行业为例，以人工采样和实验分析为主向自动化、智能化、网络化监测方向发展;由较窄领域监测分析向全方位监测发展

[测试测量]

一款高效绿色降压型开关电源控制器芯片的设计方案（一）

1 引言　　降压型集成开关电源控制器广泛应用于各类便携式设备中。近年来，随着电池供电的便携式设备，如手机、MP3 播放器、PDA 等性能的提高和功能的日趋丰富，对于开关电源的效率提出了越来越高的要求。　　为提高效率和减少片外元器件，目前应用的Buck变换器通常集成了功率开关和同步整流开关。同时，为减小片外电感元件的尺寸以适应便携式设备的应用，开关频率往往设置为几兆甚至更高的数量级。由此带来的问题是，当变换器工作在轻载条件下，开关损耗就变成了主要的功率损耗。而便携式设备恰恰常工作于待机状态即轻载工作状态下，轻载效率对于延长电池的使用寿命至关重要。因此，提高轻载效率的问题受到了高度关注。　　解决

[电源管理]

一款高效绿色降压型<font color='red'>开关电源</font>控制器芯片的设计方案（一）

设计医疗设备开关电源的关键

随着医学电子技术的高度发展，医疗设备的种类也越来越多，医疗设备与现代医疗诊断、治疗关系日益密切，任何医疗设备都离不开安全稳定的电源，且大部分为开关电源。在日常诊断与治疗过程中往往会遇到设备因电源故障而无法使用，此时就需要医疗服务机构的临床医学工程师结合自身经验和专业知识为临床部门提供迅速、高效的服务。由于医疗设备的特殊性，设备电源互换性差，有的甚至缺少技术图纸，这给维修工作带来极大的不便。医疗设备开关电源一般可以分为AC/DC 和DC/DC 两大类，一次电源AC/DC 变换器输入为50/60Hz、220V 交流电，必须经整流、滤波，体积较大的滤波电解电容是不可少的，且交流输入必须加上EMC 滤波及使用安全标准的器件。二次电源

[电源管理]

简化开关电源设计的方法

迈出第一步　　在线电源设计的第一步是定义电源需求，包括电压范围、输出电压和负载电流。可能的解决方案会得到自动评估，并将一、两个推荐方案呈现给用户。这也是设计者可能遇到麻烦的第一个地方：如果需求的表达不正确（例如，如果实际的输入电压范围高于或低于输入值），则不适合的解决方案也会显示。用户可以尝试多组需求，但必须对系统需求有清晰的概念。　　当选定了稳压器解决方案后，就可以确定该电路的元器件。该工具会会显示元器件的号码。用户可以更改为一个预设的替代品，或输入一个定制元件。对于元器件值和所有关键的寄生参数值都有指导。如果采用了与推荐值差异较大的定制元件，恐怕性能就会下降不少。　性

[模拟电子]

ST推出时间-数字转换器，测量时间间隔精度达10ps

高性能传感器解决方案供应商艾迈斯半导体推出新款高分辨率时间-数字转换器(TDC) AS6500，该转换器具有CMOS输入和紧凑封装，解决了空间和成本的限制问题。艾迈斯半导体的TDC可以测量短到5ns的时间间隔，且精度达到10ps。AS6500基于艾迈斯半导体现有的TDC-GPX2，在四个通道上提供高达10ps的分辨率，采样率高达1.5Ms/s。凭借高精度和高采样率，汽车、无人机和机器人中的光探测和测距(LIDAR)以及光学测距系统可以在宽视场范围内进行极其详细和精确的测距测量，从而使其能够执行准确的对象检测和避让。在虚拟和现实增强应用中，高采样率和高达1厘米的精度可实现实时3D图像。 AS6500 TDC针对

[测试测量]

ST推出时间-数字<font color='red'>转换器</font>，测量时间间隔精度达10ps

详解如何实现开关电源待机低功耗

　　1、引言　　随着能源效率和环保的日益重要，人们对开关电源待机效率期望越来越高，客户要求电源制造商提供的电源产品能满足BLUE ANGEL，ENERGY STAR， ENERGY 2000等绿色能源标准，而欧盟对开关电源的要求是：到2005年，额定功率为0.3W~15W，15W~50W和50W~75W的开关电源，待机功耗需分别小于0.3W，0.5W和0.75W。而目前大多数开关电源由额定负载转入轻载和待机状态时，电源效率急剧下降，待机效率不能满足要求。这就给电源设计工程师们提出了新的挑战。　　2、开关电源功耗分析　　要减小开关电源待机损耗，提高待机效率，首先要分析开关电源损耗的构成。以反激式电源为例，其工作损耗主要表现为

[电源管理]

详解如何实现<font color='red'>开关电源</font>待机低功耗

示波器测试开关电源纹波的方法

　　以20M示波器带宽为限制标准，电压设为PK-PK（也有测有效值的），去除示波器控头上的夹子与地线（因为这个本身的夹子与地线会形成环路，像一个天线接收杂讯，引入一些不必要的杂讯），使用接地环（不使用接地环也可以，不过要考虑其产生的误差），在探头上并联一个10UF电解电容与一个0.1UF瓷片电容，用示波器的探针直接进行测试；如果示波器探头不是直接接触输出点，应该用双绞线，或者50Ω同轴电缆方式测量。　　开关电源输出纹波主要来源于五个方面：输入低频纹波；高频纹波；寄生参数引起的共模纹波噪声；功率器件开关过程中产生的超高频谐振噪声；闭环调节控制引起的纹波噪声。　　纹波是叠加在直流信号上的交流干扰信号，是电源测试中的一个很重要的

[测试测量]

泰科的DC/DC转换器适用于IBA应用

泰科电子(Tyco Electronics)公司近日推出EUK240系列DC/DC转换器EUK240，输出功率达240W，采用1/8砖封装。该产品支持5:1固定比例输出的中间总线架构应用。 EUK240电源模块是隔离的DC/DC转换器，输入电压范围在36Vdc至60Vdc之间，提供单一固定比例的输出电压。最大输出电流达34A，在全部输入范围内均可输出240W的功率。该模块的输入与输出间完全隔离，允许多极性配置和接地连接，其内置的滤波器可减少外围元件数量。 EUK240可在55℃、1m/s的输入电压范围内输出240W功率，9.6V时效率高达96%，是采用负载点转换器IBA应用的理想解决方案。此外该模块还具有远程开/关逻辑

[新品]

热门资源推荐
热门放大器推荐

小广播

热门活动

换一批

■免费申请 | 上百份MPS MIE模块，免费试用还有礼！

■PI 电源小课堂|无 DC-DC 变换实现多路高精度输出反激电源

■有奖直播报名:大联大世平集团&恩智浦 | AI 无所不在，单板电脑也可以

■2024 瑞萨电子MCU/MPU工业技术研讨会——深圳、上海站，火热报名中

Vishay线上图书馆

白皮书技术文章视频热门推荐