走進(jìn)躍遷 | 一文讀懂DC/DC電源的特點(diǎn)


DC/DC電源作為一種電源模塊如今被廣泛使用,不過還有很多朋友對于DC/DC電源非常陌生,那么DC/DC電源到底是如何工作的呢?DC/DC電源又具備哪些特點(diǎn)呢?接下來我們就一起來了解一下。
模塊電源(DC/DC變換器)作為開關(guān)電源的一個分支,它在電子領(lǐng)域中具有重要的地位,隨著信息化產(chǎn)業(yè)的長足發(fā)展;模塊電源的前景將非賞好。它具有如下的特點(diǎn):
1、有較高的效率。采用鋁基板工藝和表面安裝技術(shù),使模塊電源有較高的功率密度,采用有源鉗位正激變換和輸出同步整流技術(shù),模塊的效率高達(dá)90%。
2、可靠性高。采用輸入過欠壓保護(hù)、輸出短路保護(hù)、輸出過壓保護(hù)、過溫保護(hù)等多種可靠性設(shè)計(jì),MTBF達(dá)到比較大的值。
3、方便快捷。采用工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化管腳,體積小、重量輕,一般直接安裝在電路板上面或附近,只需較少的分立元件即可。
它所采用的技術(shù)主要有:
(1)有源箱位技術(shù)
該技術(shù)通過特別設(shè)計(jì)的鉗位電容、開關(guān)管寄生電容和變壓器原邊漏感之間形成的諧振,使主功率開關(guān)管實(shí)現(xiàn)零電壓(ZVS)開通,在主開關(guān)管關(guān)斷期間,又可將主開關(guān)管承受的電壓鉗位在一定水平,從而減小了主功率開關(guān)管的電壓應(yīng)力,減小了EMII干擾。應(yīng)用于正激變換電路中的有源鉗位技術(shù),還可以實(shí)現(xiàn)磁通的自動復(fù)位,從而提高變壓器的磁通利用率。由于采用有源鉗位技術(shù),實(shí)現(xiàn)了主開關(guān)管的零電壓開通,同時可以選用低耐壓的功率管,減少開關(guān)的導(dǎo)通電阻,與采用無源鉗位電路的模塊相比,大功率模塊電源的效率可以提高5%。
(2)同步整流技術(shù)
由于超大規(guī)模集成電路的尺寸不斷減小,功耗不斷降低,所要求的電源電壓也在不斷下降。在大功率模塊電源中采用同步整流管(SR管)取代原有的肖特基整流二極管進(jìn)行輸出整流。同步整流管即低壓功率場效應(yīng)管,導(dǎo)通時的正向壓降很小,如15A時僅有0.1V,它比采用肖特基二極管的正向壓降可減小到1/2~1/3,從而大大提高了效率。結(jié)合有源鉗位技術(shù)的使用,采用同步整流技術(shù)的大功率模塊電源的效率高達(dá)90%。
(3)鋁基板技術(shù)
被釉鋁基板,簡稱鋁基板,它的基片是鋁板,在基板上衍生有一層絕緣三氧化二鋁或聚酰亞胺、環(huán)氧樹脂等聚合物,然后再敷上銅箔。在敷銅面蝕刻出電路導(dǎo)線圖形就生產(chǎn)出成型的鋁基板。被釉鋁基板的最大優(yōu)點(diǎn)就是熱阻低,散熱性能好,非常有利于模塊內(nèi)部功率器件的散熱,是目前制作大功率模塊的極好材料。另外和印制電路板一樣,鋁基板敷銅導(dǎo)線體電阻小,本身耗散功率小,與厚膜工藝相比,在具有近似散熱性能的前提下,有成本低,抗震性能好,外形美觀,可省去封裝的特點(diǎn)。
以上是關(guān)于DC模塊電源的相關(guān)介紹,希望對于大家起到一定的幫助作用。