14妺妺让我破了她的处,,,

聯(lián)系我們

制約電源適配器頻率提升的局限是什么?

網(wǎng)站首頁(yè) » 新聞 » 行業(yè)動(dòng)態(tài) » 制約電源適配器頻率提升的局限是什么?

制約電源適配器頻率提升的局限是什么?

中小功率場(chǎng)合,我理解為0-10kW, 高頻理解為1-3Mhz。電源適配器廠家玖琪實(shí)業(yè)在研究超高頻20Mhz的開(kāi)關(guān)電路,但是由于功率僅局限于20W之內(nèi),所以不再討論的話題之內(nèi)(真實(shí)原因是我不懂,哈哈)。 
電源適配器廠家對(duì)于將頻率提升特別謹(jǐn)慎,在高頻狀態(tài)下,寄生參數(shù)帶來(lái)的不確定性尤其難以預(yù)測(cè),以下是美國(guó)MPS的MP2160,其頻率高達(dá)3.5M,堪稱DC-DC領(lǐng)域的跑車。

類似于在微電子產(chǎn)業(yè)中著名的摩爾定律,從1970年開(kāi)始,電力電子變換器的功率密度大約每十年增加一倍。這和功率半導(dǎo)體發(fā)展的軌跡密切相關(guān),受益于硅器件封裝和溝道結(jié)構(gòu)不斷的發(fā)展,開(kāi)關(guān)頻率已經(jīng)推到了兆赫茲級(jí)別,被動(dòng)元件的體積不斷減小,變換器提高了功率密度,但是高開(kāi)關(guān)頻率帶來(lái)的高開(kāi)關(guān)損耗、高磁芯損耗使得整個(gè)系統(tǒng)損耗大幅增加,散熱系統(tǒng)也隨之增加,所以現(xiàn)在阻礙電力電子變換器功率密度進(jìn)一步提高的技術(shù)屏障在散熱系統(tǒng)和高頻電磁設(shè)計(jì),以及的功率集成和封裝技術(shù)。

為了維持這個(gè)功率密度的發(fā)展速度,很多電力電子前沿研究已經(jīng)轉(zhuǎn)移到散熱基板研究,被動(dòng)元件集成等方面的研究。就算現(xiàn)在把開(kāi)關(guān)頻率提到很高,功率密度也是被這些因素制約的。
    下面我稍微展開(kāi)來(lái)說(shuō)下: 
    1.開(kāi)關(guān)損耗 開(kāi)關(guān)損耗確實(shí)是限制因素之一,但是氮化鎵器件的推出已經(jīng)讓開(kāi)關(guān)損耗在1-3Mhz這個(gè)范圍內(nèi)變得可以接受,我下面附一張圖片,這是三家公司推出的650V的GaN device,可以看出較好的管子開(kāi)通損耗已經(jīng)4uJ,關(guān)斷損耗在8uJ(測(cè)試條件在400V, 12A),還有一家叫RFMD的公司,其650V的管子基本可以和Transphorm平齊。而同電壓電流等級(jí)的硅器件很多管子都還在以mJ為單位。    下面在貼出一張低壓氮化鎵和硅器件的比較,可以看出,總體來(lái)說(shuō),驅(qū)動(dòng)損耗也會(huì)變得很小。

還有一點(diǎn)很重要,寬禁帶半導(dǎo)體的工作結(jié)溫很高,以目前的工藝來(lái)說(shuō),Sic的結(jié)溫可以工作到200°,氮化鎵可以工作到150°。而硅器件呢,我覺(jué)得較多100°就不得了。結(jié)溫高,意味著相同損耗下,需要給寬禁帶半導(dǎo)體設(shè)計(jì)的散熱器表面積要小很多,何況寬禁帶半導(dǎo)體的損耗本身還小。
    但是開(kāi)關(guān)頻率的提高,往往只能使用QFN或者其他一些表貼器件減少封裝寄生參數(shù),這給散熱系統(tǒng)帶來(lái)了極大的挑戰(zhàn),原來(lái)To封裝可以加散熱器,減少到空氣對(duì)流的熱阻,而現(xiàn)在不行了。所以如果想在高頻下工作,第一問(wèn)題就是解決散熱,把高開(kāi)關(guān)損耗導(dǎo)出去,尤其是在kW級(jí)別,散熱系統(tǒng)非常重要?,F(xiàn)在學(xué)界解決這個(gè)問(wèn)題的手段偏向于把器件做成獨(dú)立封裝,采用一種叫DCB的技術(shù),用陶瓷基板散熱,器件從陶瓷上表面到下表面的熱阻基本為0.4°C/W(有些人也用metal core PCB, 但是要加絕緣層,熱阻一般在4°C/W),而FR4為20°C/W。
總結(jié)一下,半導(dǎo)體不斷在發(fā)展,開(kāi)關(guān)損耗也在顯著下降,而封裝越來(lái)越小,現(xiàn)在來(lái)看,我們要做的是怎么把那些熱量從那么小的表貼封裝下散出去。
    熱處理可以通過(guò)數(shù)學(xué)建模搭建熱平臺(tái)來(lái)進(jìn)行西醫(yī)式地解決,這一點(diǎn)在老艾默生,華為與麥格米特是做得比較好的。通俗地描述“熱處理”,就是去火。電源適配器功率密度越來(lái)越大是一個(gè)趨勢(shì),另外一個(gè)趨勢(shì)是標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化。

文章轉(zhuǎn)載自網(wǎng)絡(luò),如有侵權(quán),請(qǐng)聯(lián)系刪除。
| 發(fā)布時(shí)間:2018.06.20    來(lái)源:電源適配器廠家
上一個(gè):電源裝置之間的地連接下一個(gè):電源適配器異音的原因分析與解決方法

東莞市玖琪實(shí)業(yè)有限公司專業(yè)生產(chǎn):電源適配器、充電器、LED驅(qū)動(dòng)電源、車載充電器、開(kāi)關(guān)電源等....

浪小辉巨大粗爽gvvideos| 日本免费观看| 免费人成在线观看网站体验站| 弥留之国的爱丽丝第一季| 东京热av人妻无码| WWW亚洲精品少妇裸乳一区二区| 成人精品一区二区三区不卡免费看| 国产女人18毛片水真多18精品| 蜜桃视频在线观看| 亚洲精品无码专区| 影音先锋资源站| 熟女大屁股白浆一区二区| 日本真人边吃奶边做爽免费视频| 岳今晚让我玩个够肥水一体探岳体 | 狠狠色噜噜色狠狠狠综合久久| 俄罗斯美女视频| 小寡妇好紧进去了好大看视频一 | 律师事务所在线咨询免费| 被调教的少妇雅芳1一19 | 麻豆传媒直播app| 国产免费观看久久黄av片| 欧美人与善交大片免费看| 老头猛吸女大学奶头a片| 亚洲AV成人无码网天堂| 被夫の上司に犯波多野结衣| 老公一到晚上就日不停| 绅士库全彩爆乳漫画无遮拦| 他含着她的乳奶揉搓揉视频捏| 蜜臀av人妻国产精品| 精品国产鲁一鲁一区二区| 极品少妇高潮啪啪av无码吴梦梦| 日本巜侵犯人妻人伦| 玉米地被老头添的好爽| 奇迹少女第四季| www夜插内射视频网站| 美妙人妇系列1~100| 国产免费一区二区三区免费视频| 久久精品国产亚洲av麻豆色欲| 丁香五香天堂网| 免费看真人直播| 欧美vivodeshd|