开关电源
电源IC集成的方法和考虑
集成适用于电源管理的多个方面,包括在IC中添加更多的电路,在封装中添加更多的组件,或者通过其他物理或机械方式在电源解决方案中封装更多的组件。
关于在封装中添加更多的组件这一点,模块化的方案设计是一个行之有效的方法。如下图所示,模块化让一个封装内能够容纳更多的元器件数量,可以将原有器件与有源裸片和无源器件完全集成。
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电源IC集成的方法和考虑
集成适用于电源管理的多个方面,包括在IC中添加更多的电路,在封装中添加更多的组件,或者通过其他物理或机械方式在电源解决方案中封装更多的组件。
关于在封装中添加更多的组件这一点,模块化的方案设计是一个行之有效的方法。如下图所示,模块化让一个封装内能够容纳更多的元器件数量,可以将原有器件与有源裸片和无源器件完全集成。
什么样的变压器才算是适用的?变压器决定了什么,影响了什么?
设计变压器是各种拓扑的点之一,变压器设计的好坏,影响电源的方方面面,有的无法工作,有的效率不高,有的EMC难做,有的温升高,有的极限情况会饱和,有的安规过不了,需要综合各方面的因素来设计变压器。
设计变压器从哪里入手呢?一般来说根据功率来选择磁芯大小,有经验的可参考自己设计过的,没经验的只能按照AP算法去算,当然还要留有一定的余量,实验去检验设计的好坏。
一般小功率反激推荐的用的比较多EE型,EF型,EI型,ER型,中大功率PQ的用的比较多,这里面也有每个人的习惯以及不同公司的平台差异,功率很大的,没有适合的磁芯,可以二个变压器原边串副边并的方式来做。
不同拓扑对变压器的要求也不一样,比如反激,需要考虑的是需要工作在什么模式下,感量如何调节适中。尤其是多路输出一定要注意负载调整率满足需求,耦合的效果要好,比如采用并绕,均匀绕制,以及副边匝数尽可能增多。MOS管耐压决定匝比,怎么选取合适的占空比,选取多大的Bmax(一般小于0.35,当然0.3更好,即时短路也不会饱和太严重)有的还需要增加屏蔽来整改EMC,原副边屏蔽一般加2层,外屏蔽1层就好。
大功率变压器一般更多的是关注损耗,需要铜损和磁损达到平衡,还要考虑到风冷自然冷,电流密度多大合适,功率稍大(大于150W)的一般电流密度相对取小些(3.5-4.5),功率小的(5.0-7.0)。
还要清楚电源过的什么安规,挡墙是不是足够,层间胶带是否设置合理也是不可以忽视的,一旦要做认证去改变压器也是影响进度的。
评判一块电源板LAYOUT好坏有哪些地方能一阵见血发现?
走线部分,输入EMI电路的走线是否满足安规,原副边距离,输入输出对大地的距离都要满足安规。走线的粗细是否满足足够的电流大小,关键信号(例如驱动信号,采样信号,地线是否合理),驱动信号不要干扰敏感信号(高频信号);采样信号是否采样准确,是否会受到干扰;地线是否拉得合理(有时需要单点接地,有时需要多点接地跟实际需要有关),主功率地和信号地严格区分开,原边芯片地从采样电阻取,不要从大电解取(尤其是采样电阻和大电解地距离远时),VCC的地前级地回大电解,二级电容地接芯片,反馈信号也单点接IC,地单点接IC。散热器的地必须接主功率地,不能接信号地等等很多的细节要求。
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