一种优化汽车或工业设计的策略是缩小电源单元的尺寸，通过减少物理材料和分立元件的数量，在系统级别节省成本。
传统的推挽式和反激式转换器等隔离式辅助电源解决方案采用笨重、庞大且易受振动影响的变压器，设计布局也因此变得复杂。带有外部变压器的隔离式辅助电源解决方案的设计也会影响性能效率，并会导致较高的辐射电磁干扰 (EMI)。
得益于变压器设计方面的突破，集成电路设计人员能够将变压器和硅器件完全集成到一个封装中，从而显著缩减隔离式直流/直流电源的高度和尺寸。终端用户无需设计变压器或降低系统性能，即可获得小型轻量级的隔离式电源模块，实现较高功率密度。
本文将介绍三个汽车和工业应用的基本功能、隔离式直流/直流电源对这一功能的重要性，以及德州仪器的新型 UCC33420-Q1 电源模块如何助力设计高效的隔离式直流/直流电源。
电池管理系统 (BMS) 的主要功能是监测电池包电压、电池包电流和电芯电压。为了符合安全标准，需要监测高压电池 (>
60V) 漏电流以及总线和机箱接地之间的隔离电阻。隔离式直流/直流电源应用于 BMS 的高压和隔离诊断子系统中，为数字隔离器和电流传感器提供隔离式电源。
如图 1 所示，隔离式直流/直流电源输入从安全电源管理集成电路获取 5V 电源，转而向电池断连单元应用高压侧的数字隔离器、电压/电流传感器或模数转换器提供 5V 输出电源。
在使用单个电压、电流和绝缘电阻监测器的智能电池接线盒中，隔离式直流/直流电源向电池监测器提供 5V 输出电压。与其他推挽式、分立式解决方案相比，集成变压器技术的进步可实现更少的印刷电路板面积，进而优化功率密度、减少系统物料清单 (BOM) 数量并加快产品上市速度。
汽车电气化趋势方兴未艾，对可负担性和缩短充电时间的需求也随之增加。缩减电动汽车 (EV) 充电电源模块的尺寸可以提高效率并降低总体系统成本。
如图 2 所示，电动汽车充电站包含数据通信接口（例如局域网 RS-485 接口）和用于电压和电流检测的隔离式放大器，它们都需要隔离式直流/直流电源。为了缩短充电时间，必须提升功率输出，这往往会增大系统整体尺寸。UCC33420-Q1 尺寸小巧，效率出色，可帮助您设计更高效的隔离式电源系统，同时节省整体布板空间。该器件在支持来自交流输入线路的高电压的同时，还可以将外部元件的数量减少多达 50%。
如图 3 所示，高性能可编程逻辑 (PLC) 系统在狭小空间内包含了多个模块。这些 PLC 系统使用集中式输入/输出 (I/O) 模块与传感器、螺线管和阀门进行通信。PLC 系统中的隔离式辅助电源必须尺寸小巧、具有出色的输出电压调节功能，并能够减少 EMI 和电磁兼容性问题。高功率密度和输出电压精度也是常见要求。
在变压器设计领域，在相同输出功率级别下，UCC33420-Q1 的功率密度比分立式变压器解决方案高 8.5 倍以上。与分立式变压器解决方案相比，其他创新体现在解决方案尺寸减小 89% 以上、高度减小 75% 以上以及 BOM 数量减少一半。图 4 对 UCC33420-Q1 与推挽式转换器的尺寸进行了比较。
UCC33420-Q1 将隔离电源变压器、初级和次级侧电桥以及控制逻辑集成到一个封装中，能够满足更小、更轻的汽车和工业应用的需求。
UCC33420-Q1 设计采用 EMI 优化型变压器，具有 3pF 的初级到次级电容，无需使用 EMI 滤波器即可满足 CISPR 32 标准。该器件还符合 CISPR 25 标准，具有更少的元件和更简单的滤波器设计。
一个良好的布局设计可优化效率，减缓热应力，并尽量减小走线与元件之间的噪声与作用。这一切都源于设计人员对电源中电流传导路径以及信号流的理解。 当一块原型电源板首次加电时，最好的情况是它不仅能工作，而且还安静、发热低。然而，这种情况并不多见。 开关电源 的一个常见问题是“不稳定”的开关波形。有些时候，波形抖动处于声波段，磁性元件会产生出音频噪声。kaiyun登录入口登录官网如果问题出在印刷电路板的布局上，要找出原因可能会很困难。因此，开关电源设计初期的正确PCB布局就非常关键。 电源设计者要很好地理解技术细节，以及最终产品的功能需求。因此，从电路板设计项目一开始，电源设计者应就关键性电源布局，与PCB布局设计人员展开密切合作。 一个好的布局设计可优化电
开关电源的PCB布局考虑 /
专注于氮化镓（GaN）功率IC和碳化硅（SiC）技术的纳微半导体（Navitas Semiconductor）日前公布了最新的人工智能数据中心技术路线图。 该公司表示，正在考虑将功率密度提高 3 倍，以支持预计未来 12-18 个月人工智能功率需求的类似指数增长。 传统 CPU 通常仅需要 300W，而数据中心交流/直流电源通常可提供相当于 10 个 CPU，也就是3kW的功率。 然而，像 NVIDIA 的“Grace Hopper”H100 这样的高性能 AI 处理器功耗已经到了700W，下一代“Blackwell”B100 和 B200 芯片预计到明年将增加到 1000W 或更高。 为了满足这种指数级的功率增长
EPC扩大了 40 V eGaN®FET的产品陈容，新产品是高功率密度电信、网通和计算解决方案的理想器件 EPC 推出了 40 V、1.6 mΩ的氮化镓场效应晶体管 （eGaN® FET），器件型号为EPC2069，专为设计人员而设，EPC2069比目前市场上可选的器件更小、更高效、更可靠，适用于高性能且空间受限的应用。 宜普电源转换公司（EPC）是增强型硅基氮化镓功率晶体管和集成电路的全球领导者。新推的EPC2069（典型值为 1.6 mΩ、40 V）是更高性能的低压器件，可立即供货。 EPC2069 非常适合需要高功率密度的应用，包括48 V-54 V输入服务器。较低的栅极电荷和零反向恢复损耗可实现1 MHz
电信、网通和计算解决方案理想器件 /
TI集成度最高的线%的效率，且功率密度是其他线性稳压器的两倍 德州仪器近日推出了首款智能AC/DC线多种线性稳压器的广泛产品组合。该器件效率提高75%，功率密度是其他线性稳压器的两倍，可实现高效率和超低噪声之间的最佳平衡，同时缩小电源尺寸。完全集成的TPS7A78线性稳压器采用独特的开关电容架构，可消除分立元件，包括外部电感器和变压器以及微型断路器和中断器，用于电网基础设施和楼宇自动化中电子计量等应用的防篡改设计。 德州仪器将于2019年3月18日至20日在加利福尼亚州阿纳海姆举行的应用电力电子大会（APEC）第511号展位上展示TPS7A78线性稳压器。 作为一款非隔离
方面实现突破 /
意法半导体 推出最新的MDmesh Dk5功率MOSFET管，内部增加一个快速恢复二极管的甚高压(VHV)超结晶体管，这样结构有助于设计人员最大限度提升各种功率转换拓扑的能效，包括零压开关(ZVS)LLC谐振转换器。下面就随电源管理小编一起来了解一下相关内容吧。 ST推出新款MDmesh MOSFET内置快速恢复二极管 提升高能效转换器的功率密度 作为超结MOSFET管，新产品额定电压范围950V至1050V，开关性能、导通电阻(RDS(ON))和硅单位面积流过的额定电流等技术参数均优于平面结构的普通MOSFET晶体管。在大功率设备用功率转换器内，例如高总线电压的电信服务器或数据中心服务器、工业电焊机、等离子发电机、高频
在隔离式设计中，LED照明设计师通常会选用反激式转换器，原因是它们能提供一个简单而有效的解决方案。为满足隔离要求，设计师却不得不付出一些代价。典型8 W转换器的电路板空间可增大15%，变压器的开关损耗可将电源效率最高降低10%。高压电气隔离要求还会提高功率变压器的成本。 在许多情况下，设计师可通过采用非隔离式设计来大幅降低这些成本。制造商已开始在封闭式照明系统（如出口标志）中采用非隔离式设计方法，在此类应用中，整个电源都置于密闭的接地壳体中kaiyun体育官方网站全站入口，最终用户接触不到任何接线。在消费类应用（如替换灯泡）中，设计师面临的最具挑战性的问题是确保驱动器与散热片相隔离，同时确保能提供有效的冷却。最近，一些元件制造商推出了橡胶隔离垫，可将L
设计降低LED灯具成本 /
问题： 无光耦解决方案如何帮助应对隔离式DC-DC设计挑战？ 答案： 幸好，有一种全新的无光耦反激式DC-DC转换器解决方案，可省去光耦合器和相关反馈电路，并且无需使用第三变压器绕组。新解决方案还带来了新的输出电压精度基准。 简介 出于安全原因或为了确保复杂系统正常工作，我们有时需要使用隔离式DC-DC解决方案。传统的隔离解决方案会使用光耦合器和附加电路，或者复杂的变压器设计，以形成跨越隔离栅的反馈环路，从而调节输出电压。各种附加元件使设计变得复杂而庞大。光耦合器会随着时间的推移而退化，降低系统的可靠性。此外，终端设备的外形尺寸越来越小，给电源所留的空间很有限，增加了散热管理的难题。在开始新的隔离式D
DC-DC转换无需使用光耦合器？ /
英飞凌科技股份公司 推出了采用转模封装的1200 V碳化硅（SiC）集成功率模块（IPM），并在今年大规模推出了SiC解决方案。CIPOS™ Maxi IPM IM828系列是业界在这一电压级别上的第一款产品。该系列为变速驱动应用中的三相交流电动机和永磁电动机提供了一种紧凑的变频解决方案，具有出色的导热性能和广泛的开关速度。具体应用包括工业电机驱动器、泵驱动器和用于暖通空调（HVAC）的有源滤波器。 CIPOS Maxi IPM集成了改进的6通道1200 V绝缘体上硅（SOI）栅极驱动器和六个CoolSiC™ MOSFET，以提高系统可靠性，优化PCB尺寸和系统成本。 这个新的家族成员采用DIP 36x23D封装。这使其成为1
设计与实现-南敬昌-高清晰版 target=_blank
直播回放: 基于Source-down技术的全新英飞凌MOSFET，有效提升功率密度，肉眼可见
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英诺赛科是一家致力于打造高性能、高性价比硅基氮化镓功率半导体解决方案的公司。对于此前宜普电源转换公司（EPC）针对英诺赛科的专利诉讼 ...
2024年3月27日，于英国Clacton-on-Sea。高性能舌簧继电器的领先制造商Pickering Electronics宣布推出最新的大功率舌簧继电器，额定功率高 ...
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