| | | | | 没发过帖子,第一次发,出来居然这么的乱,唉~~失败啊。 |
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| | | | | | | 不乱的,支持,有问题 随时联系 qq:1132875282 |
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| | | | | 其实AC-DC本身就是DC-DC的原理。主要平常说的DC-DC只是低压下应用而已。如果做常规的参数其实区别不大。主要还是体积方案上体现 |
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| | | | | | | 模块电源,主要限制在体积上面,一般的ACDC的设计有很大的局限性 |
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| | | | | | | | | 体积不是很容易理解么。DC-DC一般低压。体积也小的东西特别是模块电源,这东西对体积比较高要求啊。方案就是专门针对低压来设计的芯片,体积小并且要求高功率高效率 |
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| | | | | 感谢yb3215551 老网友了(刚才看了下注册ID是第9万多名,是有7-8年时间了)。
是的,论坛的意义就是分享技术,如同我们在线下做了30多场技术培训一样,让广大的工程师们都可以得到技术帮助。
再次感谢! |
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| | | | | | | | | 哈哈,司马兄,来点实际的,把你的绝学也给咱教教,让我以后也敢多呼吸一下水上的新鲜空气。 |
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| | | | | 此处说的DC-DC模块电源,应该指的是工业、轨道交通、通信、军事上用的嵌入式模块电源,这类电源追求的是高可靠性、高功率密度、高效率,就目前而言,对成本虽有要求,但远没有常规的AC-DC那么敏感。且为了达到高性能,一般不会像AC-DC那样,DC-DC模块电源在设计时,为方便设计的灵活性,不太用集成度高的IC。
一般而言,流行于市面上的DC-DC模块电源(只讨论隔离的),功率等级基本在1kw以内(功率再大一点的,可通过多模块并联均流实现),输入电压范围从2.5V到650V不等,输出电压则从1V到60V不等,而模块在设计时,对拓扑的选择主要从这三方面考虑了:输入,输出,功率等级。
1.Royer(自激推挽),一般用于低输入电压的场合(如2.5V,5V),且功率不大(如2W以内),另外Royer是非稳压的,若需要稳压,则需要在模块里面加入线性稳压线路;
2.常规反激(包括IC控制的反激和RCC),很常见了,用于模块电源中的常规反激,一般功率都不大,不超过50W,输入电压覆盖9V到1000V,均有模块产品出现;同步整流技术是反激变换器设计中的一个难点,也是专利壁垒比较多的一个点,市场上的小功率DC-DC模块大多用这种拓扑;至于RCC,最大的优点是便宜,但它对器件的一致性要求太高,而且还是变频的,并不太适合用来制造高性能模块电源,早年的模块电源有人用过,现在用的人越来越少了;
3.有源钳位反激/有源钳位正反激,有源钳位反激是有源钳位技术与常规反激变换器结合的产物,开关管应力低,效率高,EMI特性好是它的有点,但技术复杂,同步整流也不好搞定,所以尽管它的有点很多,但市场上用这种拓扑做产品的并不多见;至于有源钳位正反激技术,比有源钳位反激技术更复杂,正反激最大的优点就是输出纹波小,尤其是0.5duty时理论纹波为零,可在一些高性能DC-DC模块电源中见到这种拓扑;
4.有源钳位正激,最开始是vicor的专利拓扑,2003年专利到期,经过十几年的发展,可以说是模块电源里最著名也是最成熟的一个拓扑了,常用于50W---200W功率等级,输入电压不超过100V的场合,几乎每一家做模块的企业都会用到这种拓扑,输出电压从1V到15V均有,网上资料一大堆,可检索;
5.硬开关半桥(全桥),常见于低压大功率的模块,如低压半砖模块、全砖模块,一般介于200W---800W之间,也有人用作高压输入模块,如200V---400V输入,但不多见;
6.移相全桥(PSFB),大概90年代开始流行,玩大功率的应该很熟,在高压大功率DC-DC模块,主要用这种拓扑了(DC-DC模块一般输入电压比较宽,LLC虽有效率上的优势,但在宽输入电压范围应用场合不合适),市面上能够见到的用PSFB的DC-DC模块产品基本参数为:输入200V--400V(或输入400V---650V),输出600W,800W,1000W,尺寸多为标准全砖尺寸,完善的保护机制,多模块并联冗余能力;
7.LLC,模块电源里的LLC,多用于bus-converter,且开环定频控制,一般设计时,让Lm>>Lr,可以实现ZVS/ZCS,可以获得非常高的效率,比如vicor的正弦振幅变换器,可以做到变态的满载98%效率,(400V输入/1700W输出/尺寸相当于一个打火机大小);
8.两级架构,最早出现于synqor的专利,Buck+推挽或Buck+交错正激(Vicor也有个类似的专利,Buck+LLC),该专利虽然有点流氓,但不得不佩服老外的创造力,两级架构的思路非常巧妙,它大大拓宽了常规变换其的应用场合,并且降低成本,感兴趣的话可搜一下syqor或vicor的专利,或上它的官网上看看;
9.其他的还有:不对称半桥(具有ZVS特性),双管正激,应用于bus-converter中的非调整半桥/半调整半桥,ATCA架构等。。。
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| | | | | | | 非常感谢楼上,在论坛里拜读过你的很多的帖子,特别佩服的就是你的仿真能力,真是强的没话说。你说的这些对于DC/DC模块电源(也就是你的嵌入式模块电源)常用拓扑来说很全面了,也帮我在帖子起了一个很好的头,方便大家讨论,你说的这些我下去会好好查查资料,把我能理解的一些方面也写在帖子里,方便大家阅读。针对你说的这些,我先大概提一些小问题,希望你或者其他前辈来讲讲。
你所说的自激推挽,我在刚接触开关电源的时候,就是抄的这样一块板子,当时对电源没什么感念,印象中,电源启动靠的是两个开关管(当时用的是三极管)的参数差异,这个差异是指虽然是同一型号的管子,但仍然存在细微的参数差异。某一个管子先导通后,通过反馈导通加深,直到饱和后,电流反向,另一个管子开始导通。以为很久了,说的也不是很准确,如果后面的朋友对此拓扑有兴趣,我会尽量弄的更明白些来回复大家 |
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| | | | | | | | | | | 顺便这里问个事情,一直一来都听说仿真开关电源用saber的居多一些,但我看荨麻草兄用Simplis也很厉害,能不能大概讲讲二者各自的优缺点。 |
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| | | | | | | | | | | | | saber我用的不多,说不上来它的优缺点,simplis用的比较多一些,优点是仿真速度快,易收敛,非常适合做电气方面的systerm level和circuit level仿真,通常与MathCAD组合使用,贯穿于产品开发的concept阶段、EVT/DVT阶段,如拓扑验证、功率级大小信号分析、损耗分析、控制线路功能验证等,只要跟电路行为扯上关系的仿真,simplis一般都能胜任;缺点是对component level仿真支持度较差,比如米勒效应、器件热噪声、参数温度漂移、磁性元件等,这跟软件本身采用的分段线性化建模方法有关。
对于电源工程师而言,若能精通systerm level和circuit level仿真,就可以了。仿真就是一工具而已,无所谓好坏,关键是使用它的人。。。正如同一把枪,放在普通士兵手里,和放在狙击手手里,发挥出来的威力还是有点差别的。
个人看法,供参考。 |
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| | | | | | | 下来就是常规反激了,有一点我不太明白的就是,因为模块电源里一般开关频率都很高,而常规反激初级mos属于硬开关,这部分的损耗如何降低?由于接触模块电源可能才一个月不到,所以还没搞懂,这两天大概想了下?难道是因为输入电压一般较低,如输入电压24V左右,而在AC/DC里都是300VDC,就光这就小了10倍左右,所以开关频率提升个5~10倍,也才和AC/DC里损耗的差不多? |
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