一种两象限零电压开关准谐振DC-DC转换器设计(英文)

传统的DC-DC转换器由电感、电容构成,通常电感和电容的面积很大,而且在开关导通和关断时的损耗严重。开关电感的两象限DC-DC转换器同时具有高功率密度和高转换效率,但是其开关导通和关断时的功率损耗仍然很严重。软开关技术可以实现开关导通和关断时的零功率损耗,从而大大减小了转换器的功率损耗。文章设计了一种新型的两象限零电压开关DC-DC转换器(ZVS-QRC),有效减小了功率损耗,并提高了功率密度和转换效率。     

应用于弱能量收集的低功耗DC-DC升压转换器

设计了一种应用于能量收集领域的低功耗、超低电压DC-DC升压转换器。研究了转换器工作频率与功率和效率的关系,通过选择合适的脉冲宽度调制(PWM)频率来提高输出功率。通过适当提升转换器开关功率管的栅极电压,减小了晶体管的泄露电流,从而提高了输出电压。基于CMOS 65 nm工艺进行设计。仿真结果表明,提出的方案能提高弱能量转换效率。当输入电压为100 mV时,最大输出电压为1 000 mV。DC-DC升压转换器的输出功率为3.08 μW,转换器控制单元的功耗为697 nW,转换效率达到57.3%。     

运用DC-DC降压/升压调节器调节电压

DC-DC开关转换器的作用是将一个直流电压高效地转换成其他电压值。高效率DC-DC转换器采用三项基本拓扑结构:Buck(降压型)、Boost(升压型)和Buck/Boost(降压/升压型)。Buck(降压转换器)用于产生较低的直流输出电压,Boost(升压转换器)用于产生较高的直流输出电压,Buck/Boost(降压/升压转换器)则用于产生小于、大于或等于输入电压的输出电压。本文将重点介绍如何成功应用降压/升压DC-DC转换器。     

ST已经做好部署,准备挖掘GaN的全部潜力

1 看好哪类GaN功率器件市场 凡是对开关频率有较高要求的应用和其他半导体技术无法实现的拓扑结构, GaN(氮化镓)均适用.在汽车市场,我们最看好的应用是开关频率兆赫级别的低压DC-DC(直流-直流)转换器和车载充电机(OBC),在这个应用领域,GaN在能效与功率密度之间取得了最佳平衡.汽车48 V轻混系统中的皮带传动...     

采用PowerPAK 1212 8封装的新型功率MOSFET

Vishay公司推出17款新型功率MOSFET,这些器件采用小型PowerPAK12128封装,具有低至3.7mΩ的超低导通电阻值。主要面向用于数据通信系统的负载点(POL)转换器及高密度DC-DC变换器中的同步整流、同步降压及中间开关应用。这些TrenchFET第二代器件的尺寸仅为3.3mm×3.3mm×1mm,仅是SO8封装的1/3,同时还具有不足2℃/W的低热阻,这一热阻值比SO8器件低8倍。采用PowerPAK 1212 8封装的新型功率MOSFET     

满足复杂DC-DC功率转换要求的解决方案

引言 在测试测量设备或嵌入式计算等工业应用中,嵌入式DC-DC转换器的系统架构可能相当复杂,在输出电压和电流、纹波、EMI及上电顺序等许多不同方面都有相关要求。本文主要探讨了DC-DC应用中转换器功率级选择的影响。     

NCP1030：适用于小功率直流变换的单片开关稳压器

NCP1030和NCP1031小型高电压单片开关稳压器系列．内含200V功率开关和启动电路。NCP103x系列在单个IC中提供多种开关稳压器应用(如次级端偏压电源或低功率直流-直流转换器)所需的全部有源功率、控制逻辑和保护电路。为小功率直流转换提供了高效的集成解决方案。NCP103x系列可用于隔离直流-直流转换器的次级端偏压电源及独立的低功率直流-直流转换器。NCP1030使用功率为3W，     

Microsemi增强抗辐射航天产品阵容

<正>致力于提供帮助功率管理、安全、可靠与高性能半导体技术产品的领先供应商美高森美公司(Microsemi Corporation)宣布增强抗辐射产品阵容,提供业界首个120V、50W高可靠性单、双和三输出抗辐射DC-DC转换器系列。功能强大的SA50-120系列是瞄准负载功率超过5kW的卫星应用的标准产品。新型DC-DC转换器现可批量生产供货。     

一种宽负载高效率Buck转换器设计

本文提出了一种双模式调制技术,以提高宽负载范围内降压型DC-DC转换器的转换效率。采用自适应导通时间电路(AOT)和斜坡信号V_RAMP产生电路来维持转换器连续导通时间(CCM)工作模式下开关频率基本稳定;利用过零检测电路来检测电感电流,当电感电流过零时,能及时关断续流管,降低开关损耗,进一步提升轻载转换效率。该DC-DC基于SMIC 0.18 um BCD工艺进行电路仿真验证,该电路可在0～3A宽负载范围内正常工作,在输入电压3～5V范围内,PFM模式下输出电压纹波小于5.2mV,1m A负载下转换效率为87.37%。在PWM模式下输出电压纹波小于2.8mV,3A负载下最低转换效率为84.24%。峰值效率可达94.91%,全负载范围内转换效率大于84%。     

一种基于ACOT的Buck型开关电源设计

基于自适应恒定导通时间(ACOT)控制方式,设计了一种恒频效果良好的降压型DC-DC转换器。该转换器采用V²COT架构,兼具输出精度高和瞬态响应速度快的特点。采用一种改进的自适应导通时间控制方式,降低了负载电流对开关频率的影响,使转换器在连续导通模式(CCM)下具有良好的开关频率稳定性。基于东部高科0.15μm BCD工艺完成流片,芯片输入电压为4.5～17 V,输出电压为0.76～7 V,最大负载电流为3 A,开关频率为1 MHz。测试结果表明,在CCM下,开关频率随输入电压变化率为2.67 k Hz/V,随负载电流变化率为2.95 k Hz/A,峰值效率达96.43%,输出电压纹波为8.2 m V,负载调整率为0.93%,负载瞬态响应时间小于20μs。     

C＆D多功能隔离单输出DC-DC转换器

C＆D Technologies公司发布一款新的多功能隔离单输出3W功率的DC-DC转换器，新的NDTS系列产品支持2：1宽电压输入和内部集成短路保护功能，具有较小的尺寸适于高密度应用，极好的负载调整率确保不同的负载和输入电压条件下得到稳定的输出，同时支持在高达85℃环境温度，在不需要任何散热装置的情况下提供满负荷输出3W功率。     

低功率应用中的电源设计

要延长低功率应用中的电池工作时间,采用一种经过优化设计的电源非常重要.首先,必须选择正确的电源架构;其次,必须了解这些架构中有哪些特性可以优化.本文将着重讨论电感型DC-DC转换器,因为它们在高效及小尺寸电路设计中最流行.     

IR推出优化版车用DirectFET2功率MOSFET芯片组

国际整流器公司日前推出了一款优化版车用DirectFET2功率MOSFET芯片组,适合内燃机、混合动力和电动车中的DC-DC应用.新型40V逻辑电平栅极驱动芯片组包含AUIRL7732S2 MOSFET和AUIRL7736 M2MOSFET,有助于最大限度减少DC-DC转换器的开关和传导损耗.这些器件也可用于更普遍的重...     

DC／DC器件紧随信息产品发展

从应用角度来看,如今,DC-DC转换器市场可以说具有两个特点:单片集成电路(IC)DC-DC转换器工业突出其高转换速度、低工作电压和小尺寸的特性,而卡式和模块式DC-DC转换器市场侧重在高电压之间的转换。据功率电子学方面的一家信息公司——Darnell集团的研究,2000年全球DC-DC转换器市场将由1995年的33亿美元增长到51亿美元,年均增长率     

直流电源变换技术中的电荷泵

<正> 电荷泵(charge pump)又称为开关电容DC-DC变换器(switched capacitorvoltage converter),在和基于电感的DC-DC开关电源相比较的时候,又称之为无感式DC-DC电源变换器。电荷泵采用电容为开关和储能元件,与采用电感作为储能元件的电感式开关DC-DC转换器相比,电荷泵的主要优     

一种新型正激零电压零电流转换PWM DC/DC变换器

提出一种新型的零电压零电流转换(ZCZVT)的正激拓扑。拓扑工作频率为300kHz,能实现主开关管的零电压开通(ZVS)和零电流关断(ZCS),同时辅助开关管也能实现零电流关断(ZCS),且变压器的磁通复位不需要辅助绕组。文章进行了拓扑的稳态分析,并且讨论了谐振电路的参数设计。最后,在研制一台48V输入、12V/100W输出样机的基础上,实验验证这种新型正激ZCZVT PWM DC-DC变换器的软开关特性。     

降压式DC/DC转换器的MOSFET选择

同步整流降压式DC/DC转换器都采用控制器和外接功率MOSFET的结构。控制器生产商会在数据资料中给出参数齐全的应用电路,但用户的使用条件经常与典型应用电路不同,要根据实际情况改变功率MOSFET的参数。对功率MOSFET的要求同步整流降压式DC/DC转换器的输入及输出部分电路如图1所示,它是由带驱动MOSFET的控制器及外接开关管(Q1)及同步整流管(Q2)等组成。目前,Q1和Q2都采用N沟道功率MOSFET,因为它们能满足DC/DC转换器在输入电压、开关频率、输出电流及减少损耗上的要求。开关管与同步整流管的工作条件不同,其损耗也不一样。…     

基于控制器CS51411的汽车用降压型大功率LED驱动电路

<正> 安森美公司生产的单片转换器 CS51411适用于降压型拓扑,可提供350mA 到1A 的恒定电流,驱动正向电压为3.6V(±35%)的单颗白光/蓝光/绿光 LED。CS51411介绍CS51411采用8引脚 SOIC 封装,引脚排列如图1所示。CS51411是一种 DC-DC 降压型转换器,内置功率开关,在260kHz 的固定频率上工作。CS51411的引脚1(B00ST)为内部高端 BJT 施加偏置;引脚2(V_(IN))为输入电压端;引脚3(V_(SW))为开关输出端;引脚4(SHDN)为关闭输入端:引脚5(SYNC)为同步信号输入端;引脚6(GND)为接地端;引脚7(FB)为反馈     

基于GaN器件的有源箝位双向反激变换器设计

文章针对氮化镓(Gallium Nitride,GaN)功率晶体管在双向DC-DC变换器中的应用进行设计。近年来,第三代宽禁带功率半导体器件GaN凭借其体积小、高频、高效率等优势,在电力电子应用中得到了广泛的关注。为实现双向DC-DC变换器在便携式小功率应用场景下的能量双向高效传输,设计了一种基于GaN器件的有源箝位双向反激变换器并对其性能进行了验证。详细地介绍和分析了变换器的工作原理、开关模态以及软开关实现条件,并对主电路参数进行设计。采用LTspice软件搭建仿真模型,仿真结果验证了该变换器在小功率应用下可实现开关管软开关性能。最后,设计了一个20 W的实验样机验证了所设计拓扑的准确性和有效性,结果表明该变换器较传统Si MOSFET器件具有更高的转换效率。     

MAX5098A:双路输出、高开关频率DC-DC转换器

Maxim公司宣布推出MAX5098A,MAX5098A是双路输出、高开关频率DC-DC转换器,集成高边或低边n沟道开关.每路输出可配置为buck转换器或boost转换器.配置为buck转换器时,转换器1和转换器2输出电流分别为2A和1A.