开关电源三种控制模式核心区别一次性讲透
电源用于为电子电路产生适当的电源电压。选择电源时,应关注其最大电流能力和允许的输入电压范围,以确保其能够在电路中正常工作。另外,还要考虑电源的许多其他特性。开关电源的一个非常重要的特性是其控制类型,例如控制环路。应当清楚了解不同稳压类型各自的优势,以及选型过程中的考量因素。 电流模式控制 大部分现代开关电源采用电流模式控制架构。这种架构将输出电压与设定点的偏差同依赖于电感电流的锯齿状电压斜坡进行比
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电源用于为电子电路产生适当的电源电压。选择电源时,应关注其最大电流能力和允许的输入电压范围,以确保其能够在电路中正常工作。另外,还要考虑电源的许多其他特性。开关电源的一个非常重要的特性是其控制类型,例如控制环路。应当清楚了解不同稳压类型各自的优势,以及选型过程中的考量因素。 电流模式控制 大部分现代开关电源采用电流模式控制架构。这种架构将输出电压与设定点的偏差同依赖于电感电流的锯齿状电压斜坡进行比
本期为大家带来的是《**集成式隔离偏置模块如何改善功率密度和可靠性》**,本文分享简化 EMI 滤波的 PCB 布局技巧,说明集成方案如何省去变压器定制与多轮验证,压缩整机设计周期,平衡功率密度、系统可靠性与开发效率。 引言 隔离偏置电源是牵引逆变器、光伏逆变器和数据中心电源系统等高性能电力电子设备中的关键构件,但需要在功率密度和开发时间之间进行权衡。隔离 DC/DC 设计依赖分立式变压器和开关元
在AI的算力竞赛中,GPU决定了性能的天花板,而电源决定了这个天花板能被撑多高。AI大模型的训练与推理推动AI数据中心机柜功率从15kW级一路飙升至100kW、300kW、600kW,甚至1MW。传统54V配电系统已不堪重负。试想一下:在600kW的机柜中采用48V配电,电流将高达12500A。这意味着机柜内需要非常重的母线,电源模块更会挤占宝贵的GPU空间,过高的温度也让散热成为噩梦。服务器行业
引言 对于更高功率密度的推动将继续影响大电流电源的每个主要设计决策。数据中心和计算基础设施的发展速度正在让传统电源架构面临压力。从机器人技术到测试和测量设备,工程师都面临着同样的根本性挑战:在不牺牲效率的情况下,以更小的空间提供更大的功率。 多年来,硅基开关转换器和分立式功率 FET 设计拓展了中电压、高电流应用的可能性。但是,随着开关频率的增加和尺寸的缩小,硅 FET 的基本限制(导通状态电阻更
设计人员通常默认使用低压差稳压器 (LDO) 为采用 4-20 mA 电流环路设计的工业传感和物联网系统供电。但是,对于注重功耗和空间有限的应用而言,LDO 是越来越不堪大用。此时设计人员应考虑改用降压**稳压器(也称为降压转换器**),尤其是对能效、散热性能和延长电池寿命要求较高的应用而言。 4-20 mA 电流环路是一种稳健可靠的方法,可将测量结果从传感器传送到可编程逻辑控制器 (PLC),并
在追求极致能效的产业浪潮下,现代组串式光伏逆变器正加速冲破传统硅基器件的能效天花板。得益于SiC等先进功率半导体技术的全面赋能,系统能效大幅提高,并有效减少了体积,为高功率密度电站的设计释放了空前的潜能。安森美(onsemi)重磅推出了《光伏逆变器图解手册》,完整覆盖以下内容: 介绍太阳能组串式逆变器架构及其关键功能模块。 内容按主要转换路径展开:光伏输入 → DC-DC MPPT → 直
从SiC/GaN到高压PMIC,HVDC正在重构服务器电源产业链 AI算力爆发,数据中心单机柜功率持续走高,传统交流(AC)供电架构短板凸显,800V高压直流(HVDC) 成为行业主流升级方向。依托完整硬件产品矩阵,MPS全面发力AI服务器供电赛道,目前已有超百款产品落地相关场景,覆盖PMIC、电源模块、热插拔、驱动芯片、SiC/GaN功率器件、隔离电源等品类。 MPS AI 服务器硬件产品矩阵
最近我拜访了一位在西北某电网工作了半辈子的老大哥。他带我走进一座老旧的配电站,刚进去就能听见硕大的干式变压器嗡嗡作响,大哥给我吐槽说“现在新能源发展的越来越快,电网的负担也越来越重了,光伏板满村的屋顶铺,山上铺,晚上家家户户电动车排队充电,周围还有几家数据中心24小时要着要电。电压忽高忽低,谐波超标,跳闸就成了家常便饭。” 他摊开手,满脸无奈。 那一刻我突然意识到,我们正在用19世纪的工具,解决2
4开关降压-升压转换器能够产生高于、低于或等于输入电压的调节输出电压,因此深受欢迎且广为人知。在极端故障情况下,例如输入短路或输出短路情况下,它还能断开输入/输出(I/O)连接。与过流和过压保护一起,4开关降压-升压转换器广泛用于电池供电设备、汽车系统和通用工业应用。 **电感DCR电流检测** 以前的4开关降压-升压控制器使用外部电流检测电阻进行电流检测,但 LTC7878 是率先使用电感DCR
800V进入AI数据中心,不是换一个电压数字这么简单。机柜功率上来以后,电怎么安全进柜,怎么一路降到GPU附近,发热和故障怎么处理,都会变成实际设计问题。 AI数据中心最容易被看到的,还是GPU。 但一台台AI服务器装进机柜后,单个机柜里的GPU、加速卡和电源模块越来越多,整柜耗电增加。线缆、连接器、母线、电源模块和散热系统很快会先感受到压力。 单柜耗电增加,低压大电流开始吃力 功率固定时,电压越
本文旨在解决DC-DC开关稳压器的功率级设计中面临的复杂难题,重点分析 电感问题。设计人员为了获得各种优势,例如减少输出纹波和尽量缩减解决方案尺寸,往往会选择超出推荐范围的电感值。然而,选择电感值过大或过小的元件都会导致意想不到 的后果,可能会造成芯片严重损坏并降低效率。本文还将分析探讨:如果不采取适当的措施,确保负载电流不会超过电感的最大饱和额定值,会出现什么情况。 0**1** 什么是开关模式
引言 在功率转换器和其他器件中,展频功能将窄带信号转换为宽带信号,同时维持器件功能不变。通过将谐波峰值转换为平滑的响应以及谐波能量的相互混合,可减少器件及相关系统的电磁干扰 (EMI) 结果,从而改善运行状况。展频可将峰值和平均 EMI 扫描的峰值包络降低多达10dBµV,这使得设计人员能够选择尺寸更小、成本更低的输入 EMI 滤波器。 第一个问题是,降压转换器中的 EMI 来自哪里?降压转换器的
环路补偿是设计DC-DC转换器的关键步骤。如果应用中的负载具有较高的动态范围,设计人员可能会发现转换器不再能稳定的工作,输出电压也不再平稳,这是由于控制环路稳定性或带宽带带来的影响。了解环路补偿理论有助于设计人员处理典型的板级电源应用问题。 控制系统理论简介 在自然界中,控制系统无处不在。空调控制室内温度,驾驶员控制汽车行驶的方向,控制煮饺子时的水温,诸如此类。控制是指对生产过程中的一台设备或一个
当今的消费电子产品越来越趋向于小型化、集成化,功能也越来越多,对于续航的要求自然越来越严格,BUCK电源以其高效率的优点是其必然的选择。 在设计BUCK电路时,如何选择电感是一个值得深入思考的问题。虽然IC商会有电感选型推荐,但在满足性能需求的基础上选择最合适的电感,是一个硬件工程师的基本素养,否则硬件工程师就会变成抄图工程师。 下面介绍如何选择DCDC BUCK降压电源的功率电感。 在选择电感之
氮化镓场效应晶体管(GaN FET)相较于硅FET,开关速度更快,封装更小,功率损耗更低。这些特性使得电源转换器能够在更高频率下运行,从而既能减小整体解决方案尺寸,又能保持高效率。虽然DC/DC转换器的基本设计保持不变,但GaN带来了额外的设计和测试挑战。其中一个较为关键的挑战是对栅极电压和时序进行精准控制。这种控制可能很有难度,原因在于开关时间可能超过了传统控制器和测试设备的处理能力。幸运的是,
工程师们在做电源设计时经常会有升压的需求,而常用的Boost、Buck-Boost、Sepic拓扑均可实现升压。这些拓扑有什么区别,该选哪个呢? 先来简单了解一下 这三种拓扑的基本原理 Boost 在一个周期内,当MOS管Q1导通时,二极管D1截止,输入给电感L1储能,输出需要的能量靠输出电容维持;当MOS管Q1关断时,二极管D1导通,输入源和电感L1共同给输出提供能量。 通过理论推导可以得到,
前述文章可知,AI服务器电源高压转低压的两种架构分析,占空比的降低使得数据中心电源在控制和效率方面会遇到限制,因此中间总线电压等级也必须相应降低。图 1为输入串联、输出并联(也称为 Σ 连接)高效转换器与稳压转换器之间的连接。 在这种情况下,IBC 可以在系统改进中发挥至关重要的作用。当输入电压变化范围较大时(最常见的是 40 V 至 60 V),VRM 必须设计成能够在这些特殊情况下运行,稳定
本文详细解析了Boost电路的工作原理,包括电感电流连续模式和非连续模式下的电流变化、输出电容的选择以及电感和MOSFET的设计要点。
TE Connectivity推出全新SOLARLOK PVA1光伏连接器,适用于2.5-6 mm²或14-10 AWG电缆,额定电压1500 V,具有高可靠性、纤巧设计和灵活配置的特点。
Neousys宸曜科技发布了RPM-450紧凑型高转换率直流-直流电源转换器,支持9V至32V宽范围输入,提供稳定13.8V输出,适用于车载和工业系统的高负载电子设备。