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技術文章

當今薄膜面板開關電源技術趨勢

當今薄膜面板開關電源技術趨勢:電源技術一直是電子電路研究的最重要技術領域之一,而開關電源技術,又是電源技術中的主要技術。以下轉(zhuǎn)摘的這篇技術文章,能夠很好地說明開關電源技術在近年來的一些新進展。 
 
一、非隔離DC/DC技術迅速發(fā)展

近年來,非隔離DC/DC技術發(fā)展迅速。目前一套電子設備或電子系統(tǒng)由于負載不同,會要求電源系統(tǒng)提供多個電壓擋級。如臺式PC機就要求有+12V、+5V、+3.3V、-12V四種電壓以及待機的+5V電壓,主機板上則需要2.5V、1.8V、1.5V甚至1V等。一套AC/DC中不可能給出這樣多的電壓輸出,而大多數(shù)低壓供電電流都很大,因此開發(fā)了很多非隔離的DC/DC,它們基本上可以分成兩大類。一類在內(nèi)部含有功率開關元件,稱DC/DC轉(zhuǎn)換器。另一類不含功率開關,需要外接功率MOSFET,稱DC/DC控制器。按照電路功能劃分,有降壓的STEP-DOWN、升壓的BOOST,還有能升降壓的BUCK-BOOST或SEPIC等,以及正壓轉(zhuǎn)成負壓的INVERTOR等。其中品種最多,發(fā)展最快的還是降壓的STEP-DOWN。根據(jù)輸出電流的大小,分為單相、兩相及多相??刂品绞缴弦訮WM為主,少部分為PFM。

在非隔離的DC/DC轉(zhuǎn)換技術中,TI公司的預檢測柵驅(qū)動技術采用數(shù)字技術控制同步BUCK,采用這種技術的DC/DC轉(zhuǎn)換效率*可以達到97%,其中TPS40071等是其代表產(chǎn)品。BOOST升壓方式也出現(xiàn)了采用MOSFET代替二極管的同步BOOST的產(chǎn)品。在低壓領域,增加效率的幅度很大,而且正在設法進一步消除MOSFET的體二極管的導通及反向恢復問題。

二、薄膜面板開關電源吹響數(shù)字化號角

目前在整個的電子模擬電路系統(tǒng)中,電視、音響設備、照片處理、通訊、網(wǎng)絡等都逐步實現(xiàn)了數(shù)字化,而*一個沒有數(shù)字化的堡壘就是電源領域了。近年來,數(shù)字電源的研究勢頭不減,成果也越來越多。在電源數(shù)字化方面走在前面的公司有TI和Microchip。TI公司既有DSP方面的優(yōu)勢,又兼并了PWM IC專業(yè)制造商UNITRODE公司,該公司已經(jīng)用TMS320C28F10制成了通訊用的48V輸出大功率電源模塊,其中PFC和PWM部分完全為數(shù)字式控制?,F(xiàn)在,TI公司已經(jīng)研發(fā)出了多款數(shù)字式PWM控制芯片。目前主要是UCD7000系列、UCD8000系列和UCD9000系列,它們將成為下一代數(shù)字電源的探路者。它們總體上既包括硬件部分,還要做軟件編程。硬件部分包括PWM的邏輯部分、時鐘、放大器環(huán)路的模數(shù)轉(zhuǎn)換、數(shù)模轉(zhuǎn)換以及數(shù)字處理、驅(qū)動,同步整流的檢測和處理等。

目前在電源領域里的競爭主要還是性能價格的競爭,所以數(shù)字電源還有很長的路要走,然而電源領域的數(shù)字化的號角已經(jīng)吹響了。

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