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          高級設(shè)計(jì)中的高密度AC/DC電源

          作者: 時間:2013-08-21 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

          一個新的超小型高密度系列滿足了低端市場上先進(jìn)方案的需要。這些開關(guān)的特點(diǎn)是高效率、高電流密度。

          本文引用地址:http://www.ex-cimer.com/article/174794.htm

          這種電源不僅可節(jié)省電路板上的空間,使系統(tǒng)添加能實(shí)現(xiàn)其它功能的電路,同時可靠性更高(因?yàn)椴恍枰嵘?,熱性能和EMI性能也更為優(yōu)化。它們還具有更大的設(shè)計(jì)靈活性,更好的產(chǎn)品封裝形式以及更利于進(jìn)行生產(chǎn)。

          過去,許多公司生產(chǎn)的產(chǎn)品都差不多,設(shè)計(jì)者沒有什么可選擇的,只能選低功率電源。這些產(chǎn)品又大又重,平均效率不到70%,封裝功率密度不到4瓦/立方英寸,電流密度也不大。一個60W電源的尺寸一般是3×5×1.4英寸或者更大一些,而一個100W的電源更是它體積的兩倍,所占用的空間足夠放得下另一塊印制板。

          這些老式產(chǎn)品的實(shí)際功率輸出比標(biāo)稱值低20%左右(如果不加風(fēng)扇的話)。對于大部分這些電源產(chǎn)品來說,提高電流密度會導(dǎo)致整個輸出功率和效率的下降。這種情況,給那些想改善工作性能、突破熱性能極限的設(shè)計(jì)者帶來了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。

          新設(shè)計(jì),新選擇

          現(xiàn)在,設(shè)計(jì)者可以選擇一種平均效率高于86%、封裝密度達(dá)到10瓦/立方英寸(是業(yè)界平均值的三倍)、電流密度達(dá)到業(yè)界平均水平4倍的成品式電源。對于這種電源來說,增加電流對效率的影響幾乎是微不足道的,而且還不會增加封裝的尺寸。

          以EOS公司的VLT系列高密度電源為例,這是一個60W、對流冷卻、三輸出端開架式電源,尺寸僅有2×4×1英寸。該電源的功率密度是7.5瓦/立方英寸,重量不到6盎司。(如圖所示)

          減小了電源的尺寸以后,即使是在一個要求苛刻的應(yīng)用中,設(shè)計(jì)者也可獲得全功率的冗余。兩個采用電流共享的高密度電源,它們所占用的空間只相當(dāng)于上一代單個電源所占用的空間。

          高密度電源能夠滿足飛速發(fā)展的工業(yè)對較低輸出電壓的要求(2.5和3.3V),同時還不以犧牲其效率為代價,獲得了更高的電流密度。這些要?dú)w功于功率轉(zhuǎn)換電路的優(yōu)化、元器件的選擇、散熱條件的處理以及封裝設(shè)計(jì)的優(yōu)化。這種電源可以滿足全球的安全性要求,具有很高的MTBF特性(超過150000小時),而且輸入端都是通用的。

          外部電源的進(jìn)步

          類似的技術(shù)進(jìn)步同樣也出現(xiàn)在單輸出端及多輸出端的外部或臺式電源上,這類電源被廣泛地應(yīng)用于外設(shè)、便攜式以及通信類產(chǎn)品中,小得可以放進(jìn)襯衣口袋中的45W電源就是一個很好的例證。



          關(guān)鍵詞: 計(jì)算機(jī) AC/DC 電源

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