江苏新闻,浙江新闻,江浙地区第一新闻门户网站

忘记密码

未来电源发展的架构–分比式功率-电源,未来电源,发展

2012-10-10 20:39 作者: 来源: 本站 浏览: 909 次 我要评论 字号:

摘要: 近年及数据产业的发展及分布式供电系统的推广,DC-DC转换器的应用越来越广,新的微处理器、记忆体、DSP及ASIC都趋向要求低电压、大电流供电。面对新世代的电子器件和负载,业要面对重大的挑战,产品除了能在低电压输出大电流外,还要做到体积小、重量轻、动态反应快...

近年及数据产业的发展及分布式供电系统的推广,DC-DC转换器的应用越来越广,新的微处理器、记忆体、DSP及ASIC都趋向要求低电压、大电流供电。面对新世代的电子器件和负载,业要面对重大的挑战,产品除了能在低电压输出大电流外,还要做到体积小、重量轻、动态反应快,噪声小和价钱相宜。这些需求促使业界重新审视现有技术和架构。

架构的发展(CPA)

集中式电源,这是最基本的电源结构,简单、成本轻。它把从前端到DC-DC转换的功能集中在一个框架,减少占用负载点的电路板空间,避免串接作多次功率转换,电压转换器,效率较佳,也相对能容易处理散热及EMI问题。设计师也需要在I2R功耗与EMI两方面平衡考虑,决定电源与负载的距离。虽然集中式电源在很多应用上运作良好,但对要求低电压、多个负载点的应用,不是很适合。

分布式架构(DPA)

自80年代,电源模块面世后,分布式架构被广泛采用,成为最常用的架构。(砖式的电源模块齐备了DC-DC转换器的三项基本功能:隔离、变压和稳压,晶体振荡器,师可以把电源模块置在系统电路板上,靠近负载供电。分布式架构是由较粗糙的DC母线(一般为48V或300V)供电,再由放置在系统电路板旁的DC-DC转换器转换成合适的电压为负载供电。这种布局可以改善系统的动态反应,避免整个系统在低电压操作所产生的问题。

分布式电源的成本一般较高,尤其是在负载数目多的情形下,需要占用较大的电路板空间,压控振荡器。而且在每一个负载点都重复包括隔离、变压、稳压、EMI滤波和输入保护等功能,模块的成本自然增大。

中转母线架构(IBA)

中转母线架构(图1)弥补了分布式电源架构的缺点。它把DC-DC转换器的隔离、变压及稳压功能分配到两个器件。IBC(中转母线转换器)具变压及隔离功能。niPoL(非隔离负载点转换器)则提供稳压功能。IBC把半稳压的分布母线转为不稳压及隔离的中转母线电压(一般是12V),供电给一连串的niPoL。niPoL靠近负载,提供变压及稳压功能。IBA的理念是把母线电压降至一个稍稍高于负载点的电压,再由较便宜的降压器(niPoL)来完成余下的工作。降压器(niPoL)经由电感器传输电压到负载,这电压相等于上开关和下开关共同端电压的平均值,等如上开关电压占空比与中转母线的乘积。

 

 

 

中转母线架构的问题是令IBC和niPoL均能有效操作的条件是互相冲突的。图2比较了多个把48V分布母线转为1V用的方法,音频处理器,各分布母线的宽度代表了所带的电流。

 

 

 

第一个例子显示由48V直接用niPoL转为1V,虽然电流和功耗都很少,差分放大器,但niPoL的占空比只有2%。

 

发表评论

*

* (保密)

😉 😐 😡 😈 🙂 😯 🙁 🙄 😛 😳 😮 mrgreen.png 😆 💡 😀 👿 😥 😎 ➡ 😕 ❓ ❗

Ctrl+Enter 快捷回复

会员登录关闭

记住我 忘记密码

注册会员关闭

小提示: 您的密码会通过填写的"电子邮箱"发送给您.