在现代电子系统中,电源的稳定性至关重要,它直接关系到整个系统的性能与可靠性。电源环路稳定性作为衡量电源性能的关键指标,影响着电源能否为负载提供稳定、纯净的电能。不稳定的电源环路可能导致输出电压波动、纹波增大,甚至引发系统振荡,从而影响电子设备的正常工作,因此,准确评价电源环路稳定性具有重要意义。
在电力电子领域,半桥器件作为一种关键的电路拓扑结构,广泛应用于电机驱动、电源转换、逆变器等众多场景。半桥拓扑通常由两个开关器件(如 MOSFET 或 IGBT)组成,分别处于高边和低边,通过交替开关来精准控制负载的电流和电压。其工作原理并不复杂,高边导通、低边关断时,电流从电源正极经高边开关流向负载,再返回电源负极;低边导通、高边关断时,电流则从负载经低边开关流向地。然而,在实际运行过程中,半桥器件的开关安全与速度成为了影响系统性能与可靠性的关键因素。
在现代电子系统中,电源扮演着核心角色,如同人体的心脏,为整个系统稳定运行提供不可或缺的动力支持。从日常生活中的智能设备,到复杂精密的工业控制系统,再到关乎国计民生的航空航天、医疗等关键领域,电源的可靠性直接决定了系统的稳定性、安全性以及使用寿命。一个可靠的电源系统能够确保设备正常运行,减少故障发生频率,降低维护成本,反之则可能引发严重后果,如数据丢失、设备损坏甚至危及生命安全。因此,如何保证电源的可靠性成为电子工程领域永恒的重要课题。
电源是任何电子系统的重要组成部分。只有在极少数情况下,电子应用才能在不使用电源转换技术的情况下运行。转换器提供并调节电能,以确保电子电路能够准确捕获和处理传感器数据,并可靠地执行计算。尽管电源至关重要,但人们始终致力于缩小这些模块的尺寸并提高可靠性,尤其是在航空航天和国防领域,随着新的战场需求的出现,这些领域对电子产品的需求正在迅速增长。
2025年7月8日,致力于亚太地区市场的国际领先半导体元器件分销商---大联大控股宣布,其旗下品佳推出基于微芯科技(Microchip)dsPIC33CK256MP506主控MCU的3.3KW双向图腾柱PFC逆变电源方案。
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在当今追求可持续交通与能源高效利用的时代,混合动力电动汽车(HEV)和电池电动汽车(BEV)的发展备受瞩目。而在设计这些车辆的动力系统时,设计人员始终面临着巨大的压力,需要在提高能效和可靠性的同时降低成本。从传统的单一电源架构向双 12 伏和 48 伏电源轨的转变,无疑是一个重要的进步,它通过减轻底盘布线的重量,有效地提高了能效。但这还远远不够,设计人员迫切需要专用的解决方案,以进一步优化两个电源的管理,使它们能够更好地协同工作,并且使车辆具备支持双向车辆到电网(V2G)应用的能力。
电源并联运行是电源产品模块化、大容量化的一个有效方法,是电源技术的发展方向之一,是实现组合大功率电源系统的关键。目前由于半导体功率器件、磁性材料等原因,单个开关电源模块的最大输出功率只有几千瓦,但实际应用中往往需用几百千瓦以上的开关电源为系统供电,在大容量的程控交换机系统中这种情况是时常遇到的。这可通过电源模块的并联运行实现。
在射频(RF)技术、计量学等诸多领域的应用场景中,都需要极低噪声的电源电压。本文将阐释并对比传统设计方法与一种创新的高集成度设计方案,致力于为敏感的负载提供超低噪声电源。新技术不仅带来了更紧凑的设计,使用起来也更加便捷。
服务器电源在 AI 服务器领域,GPU、CPU 以及 AI 加速芯片对供电的稳定性与效率有着极高的要求。服务器普遍运用高效的 DC-DC 转换器来输出稳定电压,而电感器则是 DC-DC 转换器中不可或缺的关键元件。当下,新研发的服务器电源单元(PSU)功率密度大幅提升,接近 100W/in3。为实现如此高的功率密度,通过拓扑结构优化以及元件技术革新来提高转换器效率成为主要解决方案。在这样的服务器电源系统中,电感器需具备诸多特性。例如,在降压 DC-DC 转换器里,电感量一般要求处于 0.1 - 0.68 μH 区间,工作电流可达 60A,饱和电流在 60A - 120A 范围,同时尺寸要控制在 12mm 以内。这是因为电感器承担着储存与释放能量的重任,以此来平滑输入电压的波动,输出稳定的电流,从而保障服务器能够高效运转,满足数据中心海量数据的处理与存储需求。
在现代电子系统中,芯片作为核心部件,其性能和稳定性直接关系到整个系统的运行质量。而电源作为芯片正常工作的能量来源,其质量对芯片的影响至关重要。纹波作为电源质量的一个关键指标,广泛存在于各类电源输出中,对芯片的逻辑关系有着复杂且重要的影响。深入研究纹波对芯片逻辑关系的影响机制,对于优化芯片设计、提高电子系统的可靠性具有重要意义。