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DPA425設(shè)計(jì)的30W同步整流電路

         DPA-Switch非常適合于單端正激DC-DC變換器的設(shè)計(jì)。隨著專用設(shè)計(jì)軟件PI Expert功能的不斷完善，采用DPA-Switch進(jìn)行設(shè)計(jì)已經(jīng)變得越來越簡便和快捷。該芯片還支持正向或反向拓?fù)?。在空載時(shí)功耗極低，在輕載時(shí)具有循環(huán)跳躍功能，在沒有預(yù)加載的情況下調(diào)節(jié)到零載荷，可以提高待機(jī)效率。DPASwitch芯片具有高集成度，集成了220 V的高頻MOSFET及PWM控制器，可以最多節(jié)省50個(gè)外部元件，節(jié)省空間和成本，在這個(gè)電源設(shè)計(jì)中，變壓器設(shè)計(jì)是一個(gè)重點(diǎn)。不同的封裝形式可以輸出不同的輸出功率。 

         電源為采用同步整流的30W單端正激DC－DC變換器的電源，同步整流電路由MOSFET Q1和Q2構(gòu)成。DPA-Switch在設(shè)計(jì)過程中針對同步整流的使用進(jìn)行了優(yōu)化，可以簡化同步整流電路的設(shè)計(jì)。通常，為了保護(hù)同步整流開關(guān)管，需要增加箝位電路。由于DPA-Switch在輸入電壓過高時(shí)將停止輸出，變壓器次級不會出現(xiàn)異常高壓，因此也就無需箝位電路。設(shè)計(jì)過程中，實(shí)際輸入電壓范圍應(yīng)比規(guī)格所要求的要寬。變換器要求的輸入電壓范圍為36V－75V，實(shí)際設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)留有裕量，最低輸入直流電壓可設(shè)為30V，最高輸入直流電壓可設(shè)為90V。變換器的效率當(dāng)然是越高越好，但實(shí)際當(dāng)中設(shè)計(jì)者不得不權(quán)衡利弊，考慮成本以及電路復(fù)雜程度等問題。在中等負(fù)載條件下的效率超過85％。如果變換器未采用同步整流電路，DPA-Switch的功耗將占到系統(tǒng)總功耗的25％，輸出整流電路的功耗將占到系統(tǒng)總功耗的40％，磁性部件的功耗將占到系統(tǒng)總功耗的30％。當(dāng)采用同步整流電路時(shí)，變換器的效率能夠提高到90％，同步整流電路適用于低壓大電流電路。

全部回復(fù)(47)
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2023-10-14 19:03

DC－DC變換器的工作溫度范圍通常都比較寬，而無源器件的特性受溫度的影響比較大。

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k6666
LV.9
3
2023-10-16 13:30

C腳為誤差放大器和反饋電流的輸入端，外部通過光電耦合器的下拉電流來調(diào)節(jié)占空比。

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2023-10-16 15:32

DPA425芯片的這3種封裝有什么應(yīng)用區(qū)別嗎？支持的功率差異大嗎

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spowergg
LV.10
5
2023-10-19 17:17

DPA-Switch的同步整流電路其實(shí)就是采用了開關(guān)管更低的RDS(ON)，從而提高變換器的效率。

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ehi763
LV.6
6
2023-10-21 12:37
@大海的兒子
DC－DC變換器的工作溫度范圍通常都比較寬，而無源器件的特性受溫度的影響比較大。

變壓器是變換器設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵?？梢栽赑I Expert專用設(shè)計(jì)軟件的協(xié)助下完成變壓器的設(shè)計(jì)工作。

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htwdb
LV.8
7
2023-10-21 15:59

DPA425具有高壓MOSFET與脈寬調(diào)制器于一體，正激/反激工作模式；內(nèi)置自動再啟動電路，用于輸出過載和開路保護(hù)；通過一個(gè)引腳可設(shè)定300kHz或400kHz開關(guān)頻率；輸入低電壓關(guān)斷保護(hù)；通過監(jiān)控MOSFET導(dǎo)通電阻Ros兩端的壓降，可實(shí)現(xiàn)過流保護(hù)功能，

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#回復(fù)內(nèi)容已被刪除#
8
trllgh
LV.10
9
2023-10-23 08:57
@ehi763
變壓器是變換器設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵?？梢栽赑IExpert專用設(shè)計(jì)軟件的協(xié)助下完成變壓器的設(shè)計(jì)工作。

選擇磁芯時(shí)需要著重考慮的是磁芯的材質(zhì)，所選磁芯的材質(zhì)必須保證在DPA-Switch工作頻率下的損耗最低。

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xxbw6868
LV.10
10
2023-10-24 13:03
@trllgh
選擇磁芯時(shí)需要著重考慮的是磁芯的材質(zhì)，所選磁芯的材質(zhì)必須保證在DPA-Switch工作頻率下的損耗最低。

同時(shí)還要綜合考慮溫度、繞組面積、磁芯截面積以及磁芯表面積與磁芯體積之間的比率等因素對功耗及變壓器熱阻的影響。

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天晴朗
LV.6
11
2023-10-24 21:00

同步整流電路適用于低壓大電流電路，相對來說損耗低

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dy-mb2U9pBf
LV.8
12
2023-10-24 21:29

DPASwitch芯片高集成度，集成了220 V的高頻MOSFET及PWM控制器，可以節(jié)省很多外部元件。

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dy-StTIVH1p
LV.8
13
2023-10-25 06:30

同步整流過程中怎么樣有效降低系統(tǒng)產(chǎn)生的能量損耗

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dy-TMelSvc9
LV.8
14
2023-10-25 06:37

同步整流過程中怎么樣計(jì)算產(chǎn)生的能量損耗

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dy-nmLUWFNr
LV.8
15
2023-10-25 07:57

同步整流電路最大傳輸效率一般發(fā)生在什么時(shí)間

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2023-10-25 22:05

PI的產(chǎn)品穩(wěn)定可靠

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Marcia
LV.6
17
2023-10-26 21:57

電源的芯片簡化和成本是問題

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沈夜
LV.8
18
2023-10-26 22:45

有什么適用范圍

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tanb006
LV.10
19
2023-10-26 23:09

低壓同步整流不是PI的原創(chuàng)

這種自驅(qū)動同步整流方式只適合5---12V輸出電壓，并不是對所有負(fù)載都能正確驅(qū)動，如果空載或者有瞬間電流的負(fù)載，它都不一定能適應(yīng)。結(jié)果就是紋波隨功率變化明顯。

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XHH9062
LV.9
20
2023-10-26 23:10

封裝種類多，適合很多種類的電源

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2023-11-04 16:44
@xxbw6868
同時(shí)還要綜合考慮溫度、繞組面積、磁芯截面積以及磁芯表面積與磁芯體積之間的比率等因素對功耗及變壓器熱阻的影響。

變壓器設(shè)計(jì)完成后，還需要通過樣機(jī)進(jìn)行校驗(yàn)，以確保變壓器在變換器實(shí)際運(yùn)行過程中的溫升符合設(shè)計(jì)要求。

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trllgh
LV.10
22
2023-11-13 12:43
@spowergg
DPA-Switch的同步整流電路其實(shí)就是采用了開關(guān)管更低的RDS(ON)，從而提高變換器的效率。

另外，增大磁芯的體積，提高工作頻率都有助于提高變換器的效率，但變換器的成本和電路復(fù)雜程度也會相應(yīng)提高，設(shè)計(jì)時(shí)必須綜合考慮。

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2023-11-15 22:04

總的功耗里輸出整流電路的功耗將占到系統(tǒng)總功耗的40％，磁性部件的功耗將占到系統(tǒng)總功耗的30％

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2023-12-07 13:06
@htwdb
DPA425具有高壓MOSFET與脈寬調(diào)制器于一體，正激/反激工作模式；內(nèi)置自動再啟動電路，用于輸出過載和開路保護(hù)；通過一個(gè)引腳可設(shè)定300kHz或400kHz開關(guān)頻率；輸入低電壓關(guān)斷保護(hù)；通過監(jiān)控MOSFET導(dǎo)通電阻Ros兩端的壓降，可實(shí)現(xiàn)過流保護(hù)功能，

對于正激電源來說,匝比影響的是占空比,初次級的峰值電流,匝數(shù)以及次級儲能電感的電感量。

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2023-12-07 14:04

DPA-Switch高度集成，整合MOSFET和PWM控制器，最多可減少50個(gè)外部元件，降低了空間和成本。

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飛翔2004
LV.10
26
2023-12-12 12:56
@大海的兒子
對于正激電源來說,匝比影響的是占空比,初次級的峰值電流,匝數(shù)以及次級儲能電感的電感量。

正激沒有偏磁和直通的毛病,主要優(yōu)點(diǎn)就是可靠性高.同樣頻率下,正激變壓器磁芯的發(fā)熱量只有橋式的1/3。

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trllgh
LV.10
27
2023-12-15 12:57
@飛翔2004
正激沒有偏磁和直通的毛病,主要優(yōu)點(diǎn)就是可靠性高.同樣頻率下,正激變壓器磁芯的發(fā)熱量只有橋式的1/3。

提高頻率的益處:可以允許使用更少的匝數(shù)或者使用更小型號的變壓器，減少電源的體積，增大電源的功率密度。

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飛翔2004
LV.10
28
2024-01-10 16:51
@trllgh
提高頻率的益處:可以允許使用更少的匝數(shù)或者使用更小型號的變壓器，減少電源的體積，增大電源的功率密度。

提高頻率將使MOSFET的開關(guān)損耗加大，變壓器繞線的趨膚深度降低，分布參數(shù)的振蕩將更加劇烈，EMI變差。

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2024-01-12 14:23
@飛翔2004
提高頻率將使MOSFET的開關(guān)損耗加大，變壓器繞線的趨膚深度降低，分布參數(shù)的振蕩將更加劇烈，EMI變差。

匝比的大小跟輸入的電壓范圍以及占空比有關(guān)。正激與反激不一樣，反激的“電感”變壓器之前，而正激的電感在變壓器之后，所以同樣的占空比下，正、反激的變壓器次級輸出電壓是不一樣的。

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ehi763
LV.6
30
2024-01-13 17:25
@大海的兒子
匝比的大小跟輸入的電壓范圍以及占空比有關(guān)。正激與反激不一樣，反激的“電感”變壓器之前，而正激的電感在變壓器之后，所以同樣的占空比下，正、反激的變壓器次級輸出電壓是不一樣的。

開關(guān)損耗是硬開關(guān)電路的硬傷，除非上軟開關(guān)，則可以明顯降低開關(guān)損耗。損耗大了，電源效率就低

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xxbw6868
LV.10
31
2024-02-01 12:45
@ehi763
開關(guān)損耗是硬開關(guān)電路的硬傷，除非上軟開關(guān)，則可以明顯降低開關(guān)損耗。損耗大了，電源效率就低

硬開關(guān)要降低開關(guān)損耗的方法有降低開關(guān)頻率，加快開通與關(guān)斷的速度，但會使EMI更差，采用輸入電容小的MOSFET，提升電路的驅(qū)動能力等。

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