发布时间:2021-01-26 阅读量:1668 来源: 我爱方案网 作者: Frederik Dostal,ADI公司
如何提高隔离式电源的效率?
在大多数降压调节器的典型应用中,使用有源开关而非肖特基二极管是标准做法。这样能大大提高转换效率,尤其是产生低输出电压时。在需要电流隔离的应用中,也可使用同步整流来提高转换效率。图1所示为副边同步整流的正激转换器。
图1.正激转换器的自驱动同步整流。
驱动开关进行同步整流可以通过不同方式实现。一种简单方法涉及到跨越变压器副边绕组来驱动。如图1所示。本例中,输入电压范围可能不是非常宽。使用最小输入电压时,SR1和SR2的栅极需要有足够的电压,以便开关能够可靠地导通。为确保MOSFET SR1和MOSFET SR2的栅极电压不超过其最大额定电压,最大输入电压不能过高。
在所有带同步整流的电源中,电路中可能会产生负电流。例如,若电路输出端电容在电路通电之前便已预充电,则电流可能会从输出侧流向输入侧。负电流可能会提高MOSFET SR1和MOSFET SR2的电压,致使其受损。务必小心保护开关,避免受此类事件影响。
图2.带专用驱动器IC的正激转换器的同步整流
图2显示一种利用LTC3900实现同步整流的方法。此控制器驱动正激拓扑中的同步整流开关SR1和SR2。
这种设想很有效。但是,LTC3900需要防止负电流流过外部开关。首先,器件需要快速检测负电流;然后,SR1和SR2开关需要迅速断开。为防止在启动期间或可能的突发模式中发生电路受损,这样的做法很有必要。
图3.通过与ADP1074完全集成实现正激拓扑的同步整流
图3显示了一种采用新型ADP1074的非常优雅的电路设计。输出电压信息通过反馈引脚检测。为防范某些情况下(例如输出电压已预充电时)负电流流过SR1和SR2开关的风险,同步整流未激活。两个开关的体二极管执行整流。这样便可防止开关受损。利用ADP1074内置的iCoupler®技术,可实现无负电流流动的安全操作。
在电机驱动、电动汽车、快速充电和可再生能源系统中,低功耗辅助电源常被视为"幕后功臣"——尽管其功率等级远低于主功率系统,却直接影响着整套设备的可靠性与能效。面对提升可靠性、缩小体积、降低成本、规避供应链风险等多重挑战,设计人员亟需突破传统设计局限的创新解决方案。Wolfspeed全新推出的工业级 C3M0900170x 与车规级认证(AEC-Q101) E3M0900170x 碳化硅MOSFET系列,正为20-200W辅助电源设计提供关键赋能,助力工程师在性能与成本的博弈中开辟新路径。
在当今高速成像应用中,如机器视觉、自主导航、增强/虚拟现实(AR/VR/MR)和条码扫描,传统的卷帘快门图像传感器往往力不从心,会因运动模糊或空间失真严重影响图像质量。为克服这些挑战并精准“冻结”快速运动的物体,具备全局快门特性的先进CMOS图像传感器成为关键选择。安森美深知工程师在为高速应用筛选最优全局快门传感器时需权衡大量参数(如分辨率、光学格式、帧率、功耗、动态范围、全局快门效率GSE及信噪比SNR等)以及高级功能(如同步触发、嵌入式自动曝光、ROI选择),因此开发了创新的Hyperlux SG系列产品。
安森美SiC Combo JFET技术通过创新性集成常开型SiC JFET与低压Si MOSFET,构建出高性能共源共栅(cascode)结构,攻克了SiC器件常开特性的应用瓶颈。该方案兼具SiC材料的高压处理能力、超低导通电阻(RDS(on))与卓越热性能,以及Si MOSFET的易控常关特性,为大电流应用(如固态断路器、高功率开关系统)和多器件并联场景提供突破性的功率密度与效率解决方案。
IR:6红外芯片通过实质性的技术创新,显著提升了在面部识别、智能传感器和节能系统等应用中的关键性能(亮度、效率和图像质量)。它在人眼不可见的红外领域展现出卓越表现,特别是在安防领域以更高亮度、更低功耗和更优画质设定了新的距离覆盖和可靠性标准。
工业设备加速迈向电动化,对稳健、高效、适应性强的电池充电器需求激增。无论是手持工具还是重型机械,充电器必须应对严苛环境和全球通用电压输入(120-480 Vac),并优先满足小型化、轻量化及被动散热的设计要求。在这一关键任务中,功率因数校正(PFC)级的拓扑选择至关重要,它直接影响着系统效率、尺寸和成本。本文将剖析现代工业充电设计的核心挑战,重点对比传统升压 PFC 与日益流行的图腾柱 PFC 拓扑方案,并探讨碳化硅(SiC)MOSFET 如何颠覆性地赋能高效率解决方案,为工程师提供清晰的设计指导。