Advertisement

关于电源技术中电源模块发展设计要点的浅析

  •  5星
  •     浏览量: 0
  •     大小:None
  •      文件类型:PDF


简介:
本文探讨了电源技术领域内电源模块的发展趋势和关键设计要素,旨在为相关领域的工程师和技术人员提供有价值的参考与指导。 模块电源的薄型化、模块化及标准化设计因其易于组合的特点而越来越受到欢迎。为了提高产品的市场竞争力,研发者需要在电路设计、物料选择以及生产工艺等多个方面进行改进。 国内大约有上百家企业从事模块电源的研发与生产活动,其中以小型企业和私营企业为主。整体来看,这些企业的竞争力较弱且行业集中度较低,在开关电源市场上排名前十的企业占有率不到60%,并且多数是国际品牌占据主导地位,而本土品牌的影响力较小。特别是在中低端市场领域内,竞争环境十分激烈;而在高端的电源市场,则受制于技术及工艺等因素。 在电路设计方面,创新被视为推动模块电源进步的关键因素之一。随着传统方案逐渐成熟,研发新的拓扑结构成为提高性能和降低成本的有效途径,例如无损电路、软开关技术和新型变换器等。这些新技术的应用能够显著提升产品的功率密度并减少体积大小。 物料的选择同样重要,在追求更低的成本与更高的效率时扮演着关键角色。科技的进步催生了更多小型化且低能耗的电子元件问世,如片式阻容件及碳化硅二极管(SiC)等材料可大幅提升电源模块的工作效能和功率密度;同时采用更先进的PWM控制芯片集成技术亦有助于减少外围器件数量,并增强电磁兼容性和整体性能。 面对激烈的市场竞争环境,国内企业需在产品设计理念、电路设计以及物料选择等方面寻求突破。此外,提升生产工艺的自动化水平也是降低生产成本与提高产品质量的有效手段之一。 为了在国内市场保持竞争力或进入高端领域,本土制造商必须注重快速响应市场需求并抓住机遇;通过专利保护创新成果以避免被竞争对手迅速模仿。同时,在产品设计阶段应充分考虑其可制造性,确保能够适应自动化的生产工艺流程,并减少人为因素对质量和成本的影响。 电源模块的发展趋势在于追求更高的功率密度、性能水平和可靠性的同时还要进一步降低成本。这需要企业在技术研发、物料选择以及生产过程优化等方面进行深入探索与创新,以满足日益变化的市场需求和技术挑战。此外,国内企业还需增强自主创新能力并提升品牌影响力,在全球竞争中占据有利位置。

全部评论 (0)

还没有任何评论哟~
客服
客服
  • 优质
    本文探讨了电源技术领域内电源模块的发展趋势和关键设计要素,旨在为相关领域的工程师和技术人员提供有价值的参考与指导。 模块电源的薄型化、模块化及标准化设计因其易于组合的特点而越来越受到欢迎。为了提高产品的市场竞争力,研发者需要在电路设计、物料选择以及生产工艺等多个方面进行改进。 国内大约有上百家企业从事模块电源的研发与生产活动,其中以小型企业和私营企业为主。整体来看,这些企业的竞争力较弱且行业集中度较低,在开关电源市场上排名前十的企业占有率不到60%,并且多数是国际品牌占据主导地位,而本土品牌的影响力较小。特别是在中低端市场领域内,竞争环境十分激烈;而在高端的电源市场,则受制于技术及工艺等因素。 在电路设计方面,创新被视为推动模块电源进步的关键因素之一。随着传统方案逐渐成熟,研发新的拓扑结构成为提高性能和降低成本的有效途径,例如无损电路、软开关技术和新型变换器等。这些新技术的应用能够显著提升产品的功率密度并减少体积大小。 物料的选择同样重要,在追求更低的成本与更高的效率时扮演着关键角色。科技的进步催生了更多小型化且低能耗的电子元件问世,如片式阻容件及碳化硅二极管(SiC)等材料可大幅提升电源模块的工作效能和功率密度;同时采用更先进的PWM控制芯片集成技术亦有助于减少外围器件数量,并增强电磁兼容性和整体性能。 面对激烈的市场竞争环境,国内企业需在产品设计理念、电路设计以及物料选择等方面寻求突破。此外,提升生产工艺的自动化水平也是降低生产成本与提高产品质量的有效手段之一。 为了在国内市场保持竞争力或进入高端领域,本土制造商必须注重快速响应市场需求并抓住机遇;通过专利保护创新成果以避免被竞争对手迅速模仿。同时,在产品设计阶段应充分考虑其可制造性,确保能够适应自动化的生产工艺流程,并减少人为因素对质量和成本的影响。 电源模块的发展趋势在于追求更高的功率密度、性能水平和可靠性的同时还要进一步降低成本。这需要企业在技术研发、物料选择以及生产过程优化等方面进行深入探索与创新,以满足日益变化的市场需求和技术挑战。此外,国内企业还需增强自主创新能力并提升品牌影响力,在全球竞争中占据有利位置。
  • 频率抖动(在背景下)
    优质
    本文在电源技术背景下探讨了开关电源中的频率抖动现象,分析其产生的原因及其对系统性能的影响,并提出相应的改善措施。 在展会上,一位工程师介绍了一款芯片中的功能,并提到了一种技术的应用。起初我对这项技术的意义不太理解,后来查阅了一些资料后发现,在固定频率的PWM控制器中,窄带发射通常发生在开关频率处,其连续谐波的能量会逐渐降低。 采用频率抖动(Frequency Jitter)技术的目的在于分散这些谐波干扰能量。通过这种方式,使开关电源的工作频率不再是固定的数值,而是周期性地变化。由于电磁干扰(EMI)的频谱因此被扩展到更宽广的范围而非集中在狭窄的频段内,这有助于降低EMI发射峰值。 此外,抖动振荡器还能减少谐波频率处的能量峰值(即开关频率倍数对应的那些频率)。具体来说,这种技术能够减少电磁干扰的程度取决于调制频率的选择、抖动带宽以及接收设备对信号分辨率的要求。
  • 动力锂离子需求
    优质
    本文旨在探讨和分析动力锂离子电池技术在现代电源技术应用中所面临的需求与挑战,以期为相关领域的研究与发展提供参考。 对于电动汽车和混合动力车而言,其核心技术在于电池技术,尤其是锂离子电池。尽管这种电池价格较高且安全性能相对较差,但它们具有比能量大、循环寿命长等显著优点。 锂离子动力电池是20世纪开发的一种新型高能电池。这类电池的负极采用金属锂,正极材料包括MnO2、SOCL2和(CFx)n等多种化合物。自70年代以来,这种电池已进入实际应用阶段,并因其能量密度高、电压稳定、工作温度范围宽以及储存寿命长等优点,在军事领域及民用小型电器中得到了广泛应用。 锂离子动力电池现已广泛应用于移动电话、便携式计算机、摄像机和照相机等领域,逐渐替代了传统类型的电池。大容量的锂离子电池在电动汽车中的应用也已取得进展,并有望成为21世纪电动车的主要动力来源之一。此外,在人造卫星、航空航天及储能技术领域中,锂离子动力电池同样发挥了重要作用。
  • DC/DC参数分
    优质
    本文章主要探讨了DC/DC电源模块的关键参数及其对整体性能的影响,深入解析了效率、稳定性等核心指标。旨在为工程师提供实用参考和技术指导。 表1展示了SR系列及其他DC/DC电源模块的参数供参考。
  • 汽车动汽车无线充种类及趋势
    优质
    本文深入探讨了汽车电子产品中的电动汽车无线充电技术,分析了现有的几种主流无线充电方式及其工作原理,并展望未来的发展趋势和技术挑战。 无线充电技术的历史可以追溯到1901年,当时尼古拉·特斯拉在纽约长岛建立了沃登克里弗塔进行无线输电试验,尽管该项目最终没有成功。一个多世纪后,随着新技术的发展与应用范围的扩大——从小型设备如电动牙刷、遥控器和智能手机,到大型装置如电动汽车和石油钻井平台——各大行业巨头纷纷投入研发。 目前主要采用四种无线充电技术:电磁感应式;磁场共振式;电场耦合式以及无线电波式。不过由于后两种方式传输功率较小,在电动车领域通常使用的是前两者,即电磁感应技术和磁场共振技术。其中,电磁感应技术相对成熟,并被广泛应用于手机无线充电等场景中。
  • ACDC开-论文
    优质
    本文针对AC/DC开关电源模块进行深入剖析,探讨其电路设计方案与优化策略,旨在提升效率、稳定性和可靠性。 ACDC开关电源模块是电子工业领域广泛使用的电源设备,其主要功能在于将交流电(AC)转换为直流电(DC),以供各种电子装置使用。在设计这类模块的过程中,需要重点考虑效率、负载性能、电路复杂度以及保证高质量的设计。 一个典型的ACDC开关电源模块包含多个关键组件:滤波器、整流器、DC-DC变换器、驱动器、比较器、反馈回路和保护机制等。工作流程中,交流电首先通过输入滤波器进行处理,并随后进入整流与过滤阶段以形成脉冲直流电压;接着该脉动的直流电压被传输至高频转换部分,在此过程中利用PWM(脉宽调制)技术来调整输出电压。 在设计ACDC开关电源模块时,输入电路的设计至关重要。它由整流器和滤波器构成,负责将交流电转化为适合系统使用的直流电。具体来说,在选择输入滤波电容时需考虑工作温度与散热条件;反向重复峰值电压则决定了二极管可承受的最大反向电压值(通常为击穿电压的66%);同时还需要确保整流二极管具备足够的稳态电流容量,以提高系统的可靠性。此外,浪涌电流也是设计时必须关注的重要参数之一。 DC-DC变换器用于实现输入与输出之间的隔离,并支持多路独立供电需求。在选择开关频率方面,则建议设置为20kHz以上,以便降低噪声干扰;同时通过高频切换和变压器技术将直流电压转换成不同等级的脉冲电压并加以利用。此外,在设计过程中应采用多个次级绕组来实现多种输出方式。 最后,为了确保ACDC模块能够提供稳定可靠的直流电供应用设备使用,还需要精心设计其输出电路部分。这包括通过整流和滤波技术将变换器产生的高频脉动电流转化为平滑的直流电压,并在此基础上采取额外措施减少噪声干扰(例如选用快速恢复或肖特基二极管),从而进一步提高整体性能。 综上所述,在开发ACDC开关电源模块时,设计人员必须全面掌握各组件的工作原理及其相互作用关系。同时还需要综合考虑各种安全保护机制的设计要求以确保产品的稳定性和耐用性,并且满足能效标准和环保规范的要求。
  • LD7552B绿色开与分
    优质
    本文针对LD7552B芯片,详细探讨了其在构建高效、低耗能绿色开关电源中的应用,并深入分析该设计方案的技术特点及优势。 引言 随着低碳经济的提出,AC/DC电路将逐步从传统开关电源向绿色开关电源转型。所谓绿色开关电源实际上是一种高效节能型开关电源,它具有高效率、优良性能以及简洁电路结构的优点。近年来,国外一些半导体公司纷纷推出了多种绿色电源芯片,这为AC/DC电路的转型提供了条件。在众多绿色电源芯片中,LD7552B及其姊妹芯片备受关注。 **LD7552B介绍** LD7552B是由通嘉科技公司设计的一款电源控制集成电路,它具备绿色工作模式,并能产生PWM(脉冲宽度调制)开关脉冲。该芯片集成了稳压控制和多重保护功能,包括防静电保护、电流模式控制、无噪声绿色模式控制以及过压与过载保护等功能。其低启动电流(小于20μA)和低功耗(小于0.4W),使其适用于30~60 W的绿色开关电源设计。LD7552B与其姊妹芯片LD7552D的区别在于4脚外部连接,前者通过100 kΩ电阻,后者则使用0.047μF电容。 **封装形式** LD7552B和LD7552D均采用标准的8引脚双列直插式(DIP-8)封装。这种设计不仅便于安装与焊接,而且外形尺寸紧凑,适合各种电源模块的应用需求。 **电路设计** 基于LD7552B的开关电源的设计包括交流输入及整流滤波部分、启动电阻和电容配置等关键环节。 **交流输入及整流滤波电路** 这部分主要负责将电网中的交流电压转换为稳定的直流输出。其中包括保险管、热敏电阻、互感器滤波器,桥式整流器以及大容量的电解电容器等组件。通过这些元件的作用,可以有效减少开机浪涌电流,并消除电网干扰,确保输出稳定。 **启动和供电电路** LD7552B芯片上的3脚用于启动过程中的微小电流供应;而工作期间所需的较大电流则由开关变压器及其辅助电路提供给7脚。合理选择启动电阻与滤波电容的参数组合对于保证电源正常运行至关重要。 **其他关键组件** 设计中还包括了开关场效应管、开关变压器、精密三端比较器和光电耦合器等重要元件,它们共同作用以实现高效且精确的能量转换及控制。 **应用领域** 基于LD7552B的绿色开关电源广泛应用于液晶显示器、电视机以及其他需要稳定供电的各种电子设备中。它为这些设备提供了可靠高效的电力供应解决方案。 总结而言,凭借其出色的节能特性与性能表现,LD7552B已成为构建高效绿色开关电源的理想选择之一。通过精心设计和精确配置参数,可以开发出既经济又环保的新型电源系统来满足现代电子产品的高标准要求。
  • 频率抖动
    优质
    本文对开关电源中的频率抖动现象进行了探讨和分析,解释了其产生的原因及其在实际应用中的影响,并提出了一些可能的解决方案。 在展会上,一位工程师介绍了一款芯片中的功能,并解释了频率抖动技术(Frequency Jitter)的应用。这项技术主要用于固定频率PWM控制器,在这种情况下,窄带发射通常发生在开关频率处,其连续谐波的能量会逐渐减弱。 采用频率抖动技术的目的是分散干扰能量。具体来说,通过使开关电源的工作频率周期性地变化而不是保持恒定,可以将EMI(电磁干扰)分布在更广泛的频谱范围内而非集中在狭窄的频率段上,从而降低峰值发射强度。此外,这种调制方法还能减少谐波频率(即为开关频率倍数的那些频率)的能量峰值。 EMI发射量的具体减小程度取决于抖动率的选择、抖动带宽以及接收器的分辨率等因素的影响。
  • 压DC/DC开
    优质
    本论文探讨了负电压DC/DC开关电源的设计原理和技术应用,旨在提高电源转换效率和稳定性。通过优化电路结构与控制策略,实现高性能电源解决方案。 以往的隔离开关电源技术通过变压器实现负电压输出,这会导致电源体积增大及电路复杂性增加。随着专用集成DC-DC控制芯片的发展,非隔离式负电压开关电源因其结构简单、体积小巧而在电子测量设备中越来越受欢迎。因此,对这类电源的研究具有重要的实用价值。 传统的非隔离负电压开关电源主要有两种电路拓扑(如图1和图2所示)。根据图3的滤波输出电容充电电流波形可以看出,在相同电感峰值电流的情况下,采用图2结构可以得到更小输出纹波的负电压,并且其负载能力也更强。然而,由于图2中的开关器件需要连接到电源的负极,这使得控制电路比图1更为复杂,因此目前市场上尚未实现这种电路结构。
  • UC3845反激式开
    优质
    本文详细介绍了以UC3845为核心芯片设计的一种反激式开关电源,并探讨了其在现代电源技术领域内的应用与优势。 摘要:本段落设计了一种采用UC5845控制器的反激式开关电源电路,并详细介绍了该电路及参数的设计与选择过程。 实践证明,基于UC3845的反激式开关电源具有宽广的输入电压范围、高精度输出电压以及在不同负载条件下高效的调整效率等优点。 0 引言 由于结构简单且所需元器件较少,反激式开关电源被广泛应用于自动控制和智能仪表等领域作为其供电方案。这类电源通常使用脉冲宽度调制(PWM)技术来实现调节功能,在保持主变换器周期不变的前提下,依据输入电压或负载的变化调整功率MOSFET管的导通占空比以稳定输出电压。本段落中介绍了一种高性能固定频率电流型PWM集成控制芯片UC3845,该芯片专为离线直流至直流转换设计。