众所周知,汽车环境的 EMI 问题在最初设计阶段需要仔细注意,以确保一旦系统开发完成能通过 EMI 测试。直到不久前,尚没有一种确定的方法保证,通过恰当地选择电源 IC,就能够轻松解决 EMI 问题。 随着车辆系统的发展,需要更多功率的应用数量不断增加。设计更高功率系统的工程师经常从低压差 (LDO) 稳压器切换到具有更高效率和热性能的 DC/DC 降压转换器。然而,这种转变带来了一些挑战,因为DC/DC降压转换器的电磁干扰 (EMI) 比 LDO 稳压器高得多。
UCC14240-Q1 是一款高隔离电压 DC/DC 模块,旨在为 IGBT 或 SiC 栅极驱动器供电。高精度输出电压可提供更好的通道增强功能,从而提高系统效率,而不会对功率器件栅极造成过度应力。该模块将变压器和 DC/DC 控制器与专有架构集成在一起,以实现高效率和非常低的排放。
仅额定为 5.5V IN的汽车级降压-升压转换器?使用 12 V 汽车电池,我们无法将降压-升压连接到电池。那么谁需要这样的升降压转换器呢?事实证明,有时一辆车有不止一个电池,而备用电池通常需要一个升降压转换器来为某些电子设备供电。这些电池通常位于电子设备的信息娱乐部分,尤其是在紧急呼叫(eCall) 系统中。
高开关频率是在电源转换技术发展过程中促进尺寸减小的主要因素。为了符合相关法规,通常需要采用电磁干扰 (EMI) 滤波器,而该滤波器通常在系统总体尺寸和体积中占据很大一部分,因此了解高频转换器的 EMI 特性至关重要。 DC/DC 转换器通过电源线进行传导噪声的传播。很多 DC/DC 转换器 IC 带有扩频功能,可以减小噪声滤波器的器件尺寸和降低 BOM 成本。为了将传 导噪声水平降低到可以接收的水平,需要使用输入滤波器。本应文就DC/DC 转换器的输入滤波器的设计和注意事项进行了说明。
现在就以DC/DC 转换器为例,DC/DC 转换器的输入电容器使用的是 MLCC。此时, 虽然 MLCC 有较低的 ESR,输入纹波电压还是达到了 68mV。由于 该纹波电压的影响,产生了差模噪声,在 DC/DC 转换器的输入 端产生了传导噪声。
设备的静态电流,或IQ,是一个重要的因素常被误用的参数为低功率、节能设计。在许多电池供电的应用中,如计量,可穿戴设备,建筑安全和互联网物联网(IoT),从电池中吸取的电流在一个轻载或空载的待机状态决定了总负荷系统的运行时间。在集成开关变换器中,IQ只是电池电流的一部分。这文章定义了IQ和它是如何测量的,解释了什么是IQ是不是和它应该如何不被使用,并给予设计如何使用IQ,同时避免common测量错误。这篇文章适用于任何德州仪器(TI) TPS61xxx, TPS62xxx, TPS63xxx,或TPS650xx设备
DCDC转换器正在调节输出电压,但负载电流为零。许多系统在待机时需要稳压,在这种情况下,我们需要知道输入电源需要多少电流。大多数现代监管机构在数据表中指定此电流。但是,请仔细检查条件以确保列出的电流实际上是空载工作电流。
由于市场上的稳压器种类繁多,因此很难选择 DC/DC 稳压器。大多数汽车应用都需要在整个负载范围内保持高效率,因为它们由电池供电。但话又说回来,许多工业应用需要高负载时的良好效率,而轻负载时的效率并不是很重要。因此,了解 DC/DC 稳压器的损耗很重要。
为电池连接的汽车电源选择正确的降压转换器拓扑通常非常简单。对于高达 ~3.5A 的电流,同步降压转换器是最佳选择。具有集成 MOSFET 半桥的降压转换器需要更少的印刷电路板 (PCB) 空间、更少的外部组件和更低的物料清单成本。同步设计有利于提高效率和降低功耗,尤其是在较高电流下。
可信度的最基本定义是度量的一致性. 如果我们可以在相同条件下始终如一地产生相同的结果,那么该产品是可靠的。简单也是一个重要因素。减少系统中的零件数量可以降低一个组件发生故障和对性能产生负面影响的风险。
作为一名应用工程师,我经常收到有关开关稳压器中电压和电流的询问。而且我经常意识到,我在大学里学到的基本理论并不总是能说明问题的全部。最近在TPS65150 LCD 偏置器件中使用异步升压转换器的案例就是我所说的一个很好的例子。当升压转换器必须提供高输出电压、在低输入电压下工作、提供高升压比或支持高负载电流时,需使用多相位功能。相比单相位设计,多相位升压设计有多项优势,包括:提高效率、改善瞬态响应,以及降低输入和输出电容值(因为电感纹波电流,以及输入和输出电容中的纹波电流降低),使得整个升压转换器动力系统组件上的热应力降低。
DC重所周知是直流的意思,DC/DC转换器就是指直流电之间的转换设备,在移动电话、笔计本电脑、摄影机等产品中,需将低压直流电压变成高压直流电压,于是这些场合就需要用到DC/DC转换器。
在这个由两部分组成的系列的第 1部分中,我谈到了降压或降压 DC/DC 转换器的最大输出电流。在本期中,我将介绍升压或升压转换器。直流升压变换器也称为boost变换器或直流升压斩波器,是可以提升电压的DC-DC转换器,其输出(负载)电压会比输入(电源)电压要高。
回顾 DC/DC 电源,电源良好 (PG) 功能已为人熟知多年。PG 引脚是开漏输出,需要一个上拉电阻连接到输出电压或任何其他系统电压。它在许多应用中用于指示输出电压是否已达到适当的水平。当 DC/DC 转换器达到正确的输出电压电平时,PG 引脚进入高阻抗状态,信号变为高电平。PG 信号可以监控正确的输出电压或多个电源轨的启动时序。图 1 显示了 IC 启动、操作和关闭期间 PG 功能的典型波形。
随着越来越多的电子设备采用锂离子 (Li-ion) 电池供电,设计高效且稳健的电源非常重要。使用电池供电的小型设备发展迅速,例如:平板电脑、掌上游戏机、视频播放器、数字相框等。一般而言,这些设备都使用可再充锂离子 (Li-Ion) 电池作为电源。 看看你周围:我相信你至少有两三个电子设备正在关闭电池电源。我最近买了一台新的笔记本电脑,它时尚、紧凑的设计给我留下了深刻的印象,它仍然提供了出色的电池寿命。但是,我们必须记住,锂离子电池会不断充电和放电,这会影响系统内其他集成电路的运行。