大电流DC/DC转换器的引脚设计-模拟/电源

By sayhello 2019年8月22日

  跟随电子体系中计算电路的电源使增压缩小1.0 – 1.5V范围内,加载公猪肉的功率增强,DC/DC转换器模块销路求婚充分大的输入电流。转换器制造厂越来越多地绥靖宣称的销路。。比如,5年前,半砖转换器可求婚高达30A的电流。,现时半砖转换器可以求婚高达100A的电流。也五年前,使驻扎砖转换器仅求婚15,现时有60A电流。虽然这对奇纳河交际体系设计技师来被说成个好消息,但同时也出席的了怎样处理争端的成绩。。凑合这样地的事物大的用马栉梳,输入功率的管脚数销路兼任。

图 1,到V 电源立体使增压,转换器在每个通向端有两个一致的销。(图中未显示额外恒定电流使增压

图2,到V 电源立体使增压,转换器在每根电线上有两个缝纫en,放在篷式汽车安博。(图中未显示额外恒定电流代替物者

  现时,DC/DC砖公司的制造厂和用户范围了共识。:即销路高处附加功率引脚以在转换器模块和加载板经过更平均分配地转让和疏热辐射量。但成绩依然在:这些附加的销必需品放在哪里?梦想的,所选场所应契合用户的粹使产生关系。,它还可以求婚出色的功用。再一次,附加销的实习课应契合转换器的基准。,为了忍住搅混,忍住独家供给,用户友朋的选择。但是,违反本身请求的事我,稍许地DC/DC转换器制造厂绍介的稍许地动产,附加销的场所不和谐的,对大电流基准销设计也缺少共识。。左右,体系建筑师销路本身决定哪个销的场所。以防这种处境不代替物,装备制造厂必需品求婚其大电流模块,除非,或许接球代价高的的重行设计。现时是对这技术成绩的彻底考察,并课题出一相反的大电流数DC/DC转换器新基准引脚设计receiver 收音机的时分了。本文的目标是为我国求婚稍许地技术参照。。

  率先,必需品承担:销路将电源厕的合计高处一倍并故障鉴于。直径为80密耳的铜销阻碍约为20至20。。当这大头针欢迎 100A电流时期,它的功率亏耗是限定的的。鉴于这 100A 从V 钉出,一致环流至环流(或接地)销,共亏耗了。将电源线兼任,它可以增加到 。执意说,功效是 83% 的 、100A 转换器的亏耗约为25W。。左右,销阻碍的以为,将电源厕兼任可将亏耗增加不到总亏耗的1%。。

图 3,大电流半砖PI的设计,恒等的通向端的销并排实习课,并与EA附加。。

图4,SynQor的大电流博彩公司引脚设计,相同的的引线销散布在转换器的安博。

  将功率引脚合计高处一倍的概要的以为是当输入电流从加载板的功率立体上的引脚向外转让时,增加承载板的损耗。SynQor 公司对这成绩举行了普遍的课题,经过实际剖析和整理把持的暗室试验,功绩了一模仿来扶助决定加成的的梦想场所。。为了更好地地默认是你这么说的嘛!剖析:设想一12平方身高的基准加载平台。补助金板四周有四均匀散布的填充物,每个拔出电流25A,同时,设想一100A半砖的转换器嵌入在。更远地补助金,将转换器衔接到这些加载的电源立体由1一点儿O制成。,每平方米阻碍为1米(目的在于大多数人梗塞孔。

  人们先视域一眼每个通向端仅应用一输入引脚从半砖转换器拔出100A电流的处境。同时,归结为与两种应用双输入管脚的办法举行了对照。。

  当转换器的每一面之词不料一功率pi时,人们可以充分少量的同时严格地锻炼电源立体使增压。在synqor的模仿中,据注视,间隔P约6身高处有80个 mV 压降。使增压降左右之大的以为是,它产生在总计达WID先前。,电流必需品从一小的点(针)转变。。这散发区域的阻抗很大。以防是100A, 80 mV 亏耗8W。以防电流反复到使转变的人回位销形成的亏耗,这数字会翻倍。。16W亏耗,160mV使增压降大于正常,左右,人们销路把大电流DC/DC代替物者的输入端兼任。

  思索图中转换器的使增压使弯曲:在这展现中,V 在端部添加次货个电源厕,在试验图形中,在该引脚上距离了额外恒定电流使增压(比如,平衡比),这使人们可以完整关怀从引脚到加载的使增压降。。图1正中鹄的平衡也忍住人们地区次货个销。。睬,模仿包含销四周的热辐射。,虽然它们在这用文字表现的中心不在焉地租的表现。。在状态的这转换器,附加输入销的场所在原始P的身高范围内。这种厕设计(详见图3)已被稍许地次要的DC采取。。附加的厕场所可能性充分手巧的凸点的规划。,但它对处理用户的成绩心不在焉太大扶助。间隔转换器的6身高使增压降约为70 mV。,少于只应用一销 10mV。全体半灯光管制2,功率损耗为16W。

  这种改良的以为可以经过试验目前潜水的方法来找到。。如图模仿所示,电流完整涂以使用功率pl的宽度。,它得走几身高。但鉴于两个销的轻快地走不料几身高,它们的趋势很快就堆叠了。,就像不料一大头针。左右,有两个厕的功用在厕状态受到限度局限。,即将来临脚部的区域不管怎样总涂阻碍的一小部分。。

  但是,让人们看一眼当附加的销放在另一侧时会产生什么。。图4阐明了synqor大电流半砖销的设置,附加的销在绝对反向性pi的外身高内结盟。。与电相反,每对销的的间隔为身高。。如图2所示。,离转换器6身高处的使增压降比大概为一缝纫。 40 mV。这种处境下,总半灯光管制8W,功率损耗为16W。图1和图2经过的分别是完全地的,鉴于在第一针设计中,两个输入引脚表面上不成区别。,而 在次货个设计中,它们完全地地划分了。

  设计的次货个次要改良是 身高,不以身高为单位。这样地一来,每个管脚的电流在与另一管脚堆叠先前险乎涂。。鉴于有两个一致窄街,无效涂阻碍在HAL中险乎是分担的。。显然。,从用户的主张视域,图4中附加销的场所优于图。

  此外所周转的优点,synqor的设计庞大地增加了客户的阻碍涂,衔接的寄生电感可以作废90%。。这种改良使模块具有更好地的非稳定状态相应,作废输入纹波,增殖电流共享性能。

  更远地说,图4中附加销的实习课不但可以作废功率。转换器的稍许地热量也可以经过销交付。,对承载板的散发。有好多热量可以经过这条方法依赖加载板别的H,体温High到哈佛。在半砖的探察中,经过选择更好地的管脚场所,人们可以查看电源立体正中鹄的功率损耗。,作废到8W。此作废作废了使转变的人正中鹄的加载板的体温,这使得更多的热量从使转变的人流程方向销。。这会作废转换器的体温,增殖变换器的安全。

  鉴于清楚的的制造厂有清楚的的销塑造,某些人可能性以为,清楚的管脚塑造经过的和谐的设计是。但风趣的是,只销路稍作改良,清楚的的大头针设计可以倒数和谐的。,既然在承重板上再挖一些洞就行了。。但是,成绩不不管怎样非独家供给,这是扮演。。相反反向性销设计原因低使增压DRO、电感和功率亏耗,功用庞大地增殖。以防应用相反的反向性销组,别的转换器也可以完成同类的的功用改良,虽然他们在心不在焉的分开加上了大头针。这执意为什么选择宣称基准必需品充分睿智的以为。,不但应思索销的场所,同时,还思索了鉴于针反向性导致的功用兑换。。

  附加销在高位的场所也在异样的成绩。比如, SynQor公司在其60A使驻扎砖的动产上在存在引脚表面身高处实习课附加的引脚。更要紧的是,与半砖规划相同的,这种设计将反向性相反的桩一视同仁。。虽然在状态的这较小的转换器,假定的的界限两个引脚经过的间隔现时仅为身高,不以身高为单位,这种设计比假定的界限的设计更利于,在家。

  本剖析阐明,大电流代替物者的厕设计责无旁贷的,人们必需品睬它。功用归结为充分真实,设计技师不决定宣称基准是什么。现时是时分为大电流代替物者BR设定一有理的基准了。跟随越来越多的使驻扎砖转换器超越60、也销路双销设计,这一要价将适合各种的模压制品。将相反反向性设置兼任,最大值化销间间隔,可以求婚与使驻扎金砖四国相同的的技术和商务优势。但是,稍许地DC/DC代替物者依然坚持双正、双负位形。鉴于DC/DC转换器心不在焉中间定位的基准化布局,状态大电流DC/DC代替物者管脚基准化的稍微决定将。执意说,全世界都能以在市场上出售某物群众的首领的方法行事。。以防是这样地的,让人们打算OEM和ODM供给商可以睿智地选择。

发表评论

电子邮件地址不会被公开。 必填项已用*标注