突破光耦合的温度限制,实现功率密度非常高的紧凑型电源设计

发布时间:2023-08-30  

对于电气隔离电源,您必须确定电气隔离控制器IC在初级或次级的哪一端将会导通,如果它位于次级端,则必须通过电气隔离提供对初级端电源开关的控制。

本文引用地址:

一般而言,无论是初级端的控制器还是次级端的控制器,在两种架构中都需要可越过电气隔离进行信号传输的路径,通常为光耦合器(或光隔离器)。然而,它们会带来一些不利因素:它们的额定温度通常仅为85°C,电流传输比(CTR)随时间而改变,这意味着它们的传输行为在电路使用寿命期间会发生变化。此外,还需要其他元件来控制光耦合器,如果使用光耦合器,隔离式电源的反馈环路速度通常很慢。

近年来,针对该问题已开发出一些简洁的解决方案,例如反激式控制器,通常用于需要对电源电压进行电气隔离并且输出功率低于60W的应用中。它不直接测量输出电压,通过监测初级端变压器绕组两端的电压,可以得到有关实际输出电压足够准确的判据。其调节精度取决于应用的常用条件,包括输入和输出电压、负载变化和电压变化。

对于许多应用而言,±10%至±15%的调节精度已经足够。图1所示为LT8301,由于集成了电源开关,并采用SOT23封装,IC仅需很少的外部元件,电路的隔离击穿电压仅取决于所用变压器,因此可提供极大的灵活性,尤其是在要求非常高的隔离电压时。

38.jpg

图1. 无需隔离反馈路径的LT8301反激式稳压器

不过,对于需要更高输出电压控制精度的应用,还有另一个有趣的解决方案——面向市场推出的反激式控制器ADP1071,它包含一个采用iCoupler®技术的完全集成式反馈路径,图2显示了其仅需极少数量无源元件的电路。

ADP1071包含初级端控制器、可提高转换效率的次级端有源整流控制器,以及完全集成式反馈路径,可实现非常快速的反馈环路。通过采用该解决方案,输出电压调节非常准确,更重要的是非常快速,即使在负载瞬变很大时也不例外,可允许的工作温度高达125°C硅片温度。

39.jpg

图2. ADP1071反激式控制器具有集成式反馈路径,可实现非常精确的调节。

其最大隔离电压取决于所选变压器以及开关稳压器IC采用的隔离技术,芯片的最大隔离电压为5kV,已申请符合VDEV0884-10的增强绝缘分类等级。

上述两款有趣的解决方案均可用于开发电气隔离电源。根据应用情况,无需反馈路径的解决方案或具有完全集成式反馈路径的解决方案都有可能是合适的,由于它们不再受光耦合器85°C工作温度的限制,LT8301与ADP1071可实现功率密度非常高的紧凑型。

文章来源于:电子产品世界    原文链接
本站所有转载文章系出于传递更多信息之目的,且明确注明来源,不希望被转载的媒体或个人可与我们联系,我们将立即进行删除处理。

相关文章

    工程师能够为每个应用选择合适的元件。 CTR——光耦的重要参数 描述光耦性能的一个重要参数是电流传输比 CTR。它的定义是光电晶体管产生的电流 IC与流过 LED 的电流 IF的比值。   为了......
    的封装尺寸和类型以及各种引脚类型(DIP4、SOP4、LSOP4、THT 和 SMT 封装等)使得工程师能够为每个应用选择合适的元件。 CTR——光耦的重要参数 描述光耦性能的一个重要参数是电流传输比......
    工程师能够为每个应用选择合适的元件。 CTR——光耦的重要参数 描述光耦性能的一个重要参数是电流传输比 CTR。它的定义是光电晶体管产生的电流 IC与流过 LED 的电流 IF的比值。 为了使产品能够稳定工作,当电路设计中包含光耦时,一定......
    管理系统:电压监测、机械式继电器吸持检测、接地故障检测等 ・模拟信号的反馈等 Ø  特性: ・高集电极-发射极击穿电压:V(BR)CEO=200V(最小值) ・高电流传输比:IC/IF=100......
    须通过电气隔离提供对初级端电源开关的控制。本文引用地址:一般而言,无论是初级端的控制器还是次级端的控制器,在两种架构中都需要可越过电气隔离进行信号传输的路径,通常为光耦合器(或光隔离器)。然而,它们会带来一些不利因素:它们的额定温度......
    将严格符合器件的使用寿命 您可能没有意识到光耦中 LED 的光输出会随着时间的推移而降低,这对电流传输比 (CTR) 等参数有直接影响。光耦内的塑料材质会随着时间的推移而变黄,从而......
    合器等替代器件的出色性能特征。 iCoupler器件不用LED和光电二极管,因而不存在一般与光耦合器相关的设计困难。 简单的iCoupler数字接口和稳定的性能特征,可消除光耦合器通常具有的电流传输比......
    性:TI光耦仿真器支持 -55℃ - +125℃ 的温度范围,并在整个温度和生命周期内保持稳定且严格的电流传输比 (CTR)。封装:光耦所使用的绝缘介质(空气和环氧树脂)的介电强度非常低,因此......
    合器等替代器件的出色性能特征。 iCoupler器件不用LED和光电二极管,因而不存在一般与光耦合器相关的设计困难。简单的iCoupler 数字接口和稳定的性能特征,可消除光耦合器通常具有的电流传输比不确定、最大工作温度......
    合器等替代器件的出色性能特征。 iCoupler 器件不用LED和光电二极管,因而不存在一般与光耦合器相关的设计困难。简单的iCoupler 数字接口和稳定的性能特征,可消除光耦合器通常具有的电流传输比不确定、非线性传递函数以及温度......

我们与500+贴片厂合作,完美满足客户的定制需求。为品牌提供定制化的推广方案、专属产品特色页,多渠道推广,SEM/SEO精准营销以及与公众号的联合推广...详细>>

利用葫芦芯平台的卓越技术服务和新产品推广能力,原厂代理能轻松打入消费物联网(IOT)、信息与通信(ICT)、汽车及新能源汽车、工业自动化及工业物联网、装备及功率电子...详细>>

充分利用其强大的电子元器件采购流量,创新性地为这些物料提供了一个全新的窗口。我们的高效数字营销技术,不仅可以助你轻松识别与连接到需求方,更能够极大地提高“闲置物料”的处理能力,通过葫芦芯平台...详细>>

我们的目标很明确:构建一个全方位的半导体产业生态系统。成为一家全球领先的半导体互联网生态公司。目前,我们已成功打造了智能汽车、智能家居、大健康医疗、机器人和材料等五大生态领域。更为重要的是...详细>>

我们深知加工与定制类服务商的价值和重要性,因此,我们倾力为您提供最顶尖的营销资源。在我们的平台上,您可以直接接触到100万的研发工程师和采购工程师,以及10万的活跃客户群体...详细>>

凭借我们强大的专业流量和尖端的互联网数字营销技术,我们承诺为原厂提供免费的产品资料推广服务。无论是最新的资讯、技术动态还是创新产品,都可以通过我们的平台迅速传达给目标客户...详细>>

我们不止于将线索转化为潜在客户。葫芦芯平台致力于形成业务闭环,从引流、宣传到最终销售,全程跟进,确保每一个potential lead都得到妥善处理,从而大幅提高转化率。不仅如此...详细>>