什么是隔離式DC-DC電源?他有什么作用?所有電源應(yīng)用中的信號隔離都通過防止高頻噪聲傳播來保持完整性,從而保護(hù)敏感電路免受高壓尖峰的影響。在這樣的應(yīng)用中,需要隔離的電源來向不同的電氣組件提供電源。為了確保人身安全,行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求加強隔離,這是設(shè)備正常運行所需隔離水平的兩倍。
除了適當(dāng)?shù)母綦x之外,市場還朝著分布式電源發(fā)展。除了提供整個系統(tǒng)的中央電源之外,還有更小的電源,甚至還有為內(nèi)部各種子系統(tǒng)和組件(例如集成電路)提供微電源的微型電源。尺寸,成本和熱管理都是此處要考慮的關(guān)鍵設(shè)計元素。德州儀器(TI)的集成變壓器技術(shù)提供了一種新型的500 mW高效隔離式DC-DC電源解決方案,具有低電磁干擾(EMI)。
德州儀器(TI)高壓電源部副總裁兼總經(jīng)理Steve Lambouses說:“我們的解決方案需要具有更高水平的功率密度和效率?!? “由于我們將這些電源放置在較小的空間中,并且由于我們擁有比以往更多的并網(wǎng)電源,因此我們無法承受浪費的能源。我們需要提供最高密度和最有效的解決方案。此外,車輛的電氣化,對工廠自動化以及樓宇自動化以及醫(yī)療等其他快速增長領(lǐng)域的需求不斷增加,所有這些都要求更高水平的堅固性和可靠性?!?
在這些應(yīng)用中的每一個中,最令人關(guān)注的問題是與EMI有關(guān),因為在更狹窄的空間中干擾會進(jìn)一步放大。常見的EMI來源之一是電源本身。能量質(zhì)量定義為驅(qū)動負(fù)載的功率以及負(fù)載正常運行的能力。如果沒有能夠降低EMI的適當(dāng)電源,設(shè)備(負(fù)載)可能無法正常工作,或者可能會過早損壞。
為了達(dá)到EMI要求,工程師通常需要遵循正確的設(shè)計準(zhǔn)則以減少干擾,同時還需要添加諸如濾波器或扼流圈之類的外部組件來抑制噪聲,同時還要進(jìn)行準(zhǔn)確的測試以優(yōu)化開發(fā)階段的設(shè)計。
這是一個非常反復(fù)和艱巨的過程。 TI的新型集成變壓器技術(shù)旨在屏蔽噪聲并提供低EMI隔離電源,最終大大簡化了工程師的設(shè)計工作。
與電源模塊相比,新的UCC12050使設(shè)計人員的解決方案體積減小了60%,并確保了高隔離度。
UCC12050的5 kVrms增強絕緣層和1.2 kVrms的工作電壓可防止工業(yè)運輸,網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施和醫(yī)療設(shè)備等系統(tǒng)中的高壓尖峰。
在所有這些應(yīng)用中,UCC12050都是緊湊的隔離式DC / DC電源配套設(shè)備,可用于為其他集成電路(例如,數(shù)字隔離器,隔離的電流或電壓傳感器)和通信設(shè)備(例如,隔離的收發(fā)器)供電。
UCC12050采用16引腳SOIC封裝,尺寸為10.3毫米x 10.3毫米x 2.65毫米。新解決方案還消除了通常需要滿足EMI認(rèn)證的某些外部組件,例如低壓降穩(wěn)壓器和鐵氧體磁珠,從而大大縮短了設(shè)計時間。它的高效率和-40°C至125°C的擴展工作溫度范圍可在極端條件下提供更多功率。
TI的集成變壓器技術(shù)可實現(xiàn)高密度隔離式DC / DC電源的轉(zhuǎn)換,同時保持較低的EMI水平。表面貼裝單塊架構(gòu)為設(shè)計人員提供了易于使用的薄型IC,可減少BOM并在較寬的溫度范圍內(nèi)有效運行。
“作為半導(dǎo)體制造商,我們能夠在裸片上集成更多的外部組件,現(xiàn)在,通過將專有的變壓器技術(shù)嵌入封裝中,我們還可以消除外部鐵氧體磁珠或扼流圈來減輕EMI的需要,通常這是可以做到的。在當(dāng)今只有本地變壓器的系統(tǒng)中,” Lambouses說。
醫(yī)療應(yīng)用需要EMI魯棒性和安全隔離。新解決方案提供了一種技術(shù)組合,既可以滿足醫(yī)療市場的嚴(yán)格要求,又可以滿足T&M市場的要求,在該市場中,效率是測試電表測量的關(guān)鍵。
“ 10年前,功率密度并不是一個大問題。 我們有大型的大型系統(tǒng)。 我們只有一個電源?!?Lambouses說。 如今,這已成為客戶關(guān)注的主要問題之一,在測試和測量,醫(yī)療,工廠自動化設(shè)備中,所有這些都變得越來越小,并且隨著功率的分布越來越分散,功率密度成為關(guān)鍵。 同樣,EMI也成為客戶關(guān)注的重要問題。 他們負(fù)擔(dān)不起增加成本和芯片外部額外組件的費用。 相反,他們要求減輕或減少芯片內(nèi)部的EMI,而這正是TI專有的變壓器設(shè)計所關(guān)注的重點,”他補充說。以上就是隔離式DC-DC電源解析,希望能給大家?guī)椭?