RS-485 等工業(yè)網(wǎng)絡(luò)有望在其終端應(yīng)用中承受嚴(yán)酷的系統(tǒng)級(jí)瞬變而不會(huì)受到損壞。處理過程中的靜電放電 (ESD)、感性負(fù)載的中斷、繼電器觸點(diǎn)彈跳和/或雷擊都會(huì)造成損壞。我們可以通過在差分總線上添加外部組件來保護(hù)我們的工業(yè)設(shè)計(jì)免受這些瞬態(tài)事件的影響。
近年來，使用“功率元器件”或“功率半導(dǎo)體”等說法，以大功率低損耗為目的二極管和晶體管等分立（分立半導(dǎo)體）元器件備受矚目。這是因?yàn)?，為了?yīng)對(duì)全球共通的 “節(jié)能化”和“小型化”課題，需要高效率高性能的功率元器件。 然而，最近經(jīng)常聽到的“功率元器件”，具體來說是基于什么定義來分類的呢？恐怕是沒有一個(gè)明確的分類的，但是，可按以高電壓大功率的AC/DC轉(zhuǎn)換和功率轉(zhuǎn)換為目的的二極管和MOSFET，以及作為電源輸出段的功率模塊等來分類等等。
碳化硅和氮化鎵是目前商業(yè)前景最明朗的半導(dǎo)體材料，堪稱半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)內(nèi)新一代“黃金賽道”。 歷史上人類第一次發(fā)現(xiàn)碳化硅是在1891年，美國人艾奇遜在電溶金剛石的時(shí)候發(fā)現(xiàn)一種碳的化合物，這就是碳化硅首次合成和發(fā)現(xiàn)。在經(jīng)歷了百年的探索之后，特別是進(jìn)入21世紀(jì)以后，人類終于理清了碳化硅的優(yōu)點(diǎn)和特性，并利用碳化硅特性，做出各種新器件，碳化硅行業(yè)得到較快發(fā)展。
MOSFET/IGBT的開關(guān)損耗測驗(yàn)是電源調(diào)試中非常關(guān)鍵的環(huán)節(jié)，但很多工程師對(duì)開關(guān)損耗的測量還停留在人工計(jì)算的感性認(rèn)知上，PFC MOSFET的開關(guān)損耗更是只能依據(jù)口口相傳的經(jīng)驗(yàn)反復(fù)摸索，那么如何用示波器測試MOS管功率損耗？
工程師在選擇反極性解決方案時(shí)也有很多選擇。一些選擇包括二極管、P 溝道場效應(yīng)晶體管 (PFET) 和 TI 的 LM74610-Q1 加 N 溝道場效應(yīng)晶體管 (NFET)（稱為智能二極管解決方案）。在這篇文章中，我將重點(diǎn)介紹所有三種解決方案在汽車應(yīng)用方面的一些關(guān)鍵方面。
氮化鎵 (GaN) 晶體管開關(guān)速度快！在工作臺(tái)上，我測量了每納秒 40V 的開關(guān)節(jié)點(diǎn) dv/dt！這比我使用的典型 DC/DC 轉(zhuǎn)換器高約 30 倍，雖然這有助于降低開關(guān)損耗，但它確實(shí)使?jié)M足電磁兼容性 (EMC) 的挑戰(zhàn)更加困難。為什么？因?yàn)殡妷汉碗娏鞯淖兓蕰?huì)激活寄生電路元件，從而產(chǎn)生輻射和傳導(dǎo)噪聲的噪聲源。
如今，由高頻多相 DC/DC 轉(zhuǎn)換器驅(qū)動(dòng)的千兆赫處理器以千兆赫茲的速度與內(nèi)存通信。在這些頻率下，組件和印刷電路板 (PCB) 寄生阻抗會(huì)產(chǎn)生與頻率相關(guān)的電壓降、天線結(jié)構(gòu)和 PCB 諧振，進(jìn)而產(chǎn)生電磁干擾 (EMI)、信號(hào)完整性和電源完整性 (SI/PI) 問題。在上一篇文章中，我研究了使用 LMG5200 半橋 GaN 開關(guān)等超快功率晶體管滿足電磁兼容性的挑戰(zhàn)。在這篇文章中，我們將介紹高度復(fù)雜的軟件工具，這些工具可以幫助在制造之前識(shí)別 PCB 問題區(qū)域。
對(duì)于最終用戶來說，打開電子設(shè)備很簡單；只需按一下按鈕。然而，創(chuàng)造流暢的通電體驗(yàn)需要付出很多努力。過快開啟系統(tǒng)可能會(huì)通過不受控制的大浪涌電流尖峰導(dǎo)致電源故障。對(duì)于基于微處理器或 FPGA 的應(yīng)用，正確的操作需要特定的電源軌排序要求。有時(shí)最好在啟用下游電路之前等待某些子系統(tǒng)上電。使用負(fù)載開關(guān)管理設(shè)備電源排序可以為最終用戶提供流暢的開機(jī)體驗(yàn)。 像蠟燭一樣，功率MOSFET（功率場效應(yīng)晶體管）是切換負(fù)載最常見的方式，其四周圍繞著眾多分立電阻器與電容器（以及用于控制功率MOSFET的雙極結(jié)型晶體管（BJT）/第二個(gè)場效應(yīng)晶體管）圍繞的功率MOSFET）。但在多數(shù)情況下，使用全面集成的負(fù)載開關(guān)具有更顯著的優(yōu)點(diǎn)。
近年來，電池供電電子產(chǎn)品的普及使功耗成為模擬電路設(shè)計(jì)人員日益關(guān)注的重點(diǎn)?？紤]到這一點(diǎn)，本文是系列文章中的第一篇，該系列文章將介紹使用低功耗運(yùn)算放大器 (op amps)設(shè)計(jì)系統(tǒng)的細(xì)節(jié)。 在第一部分中，我將討論運(yùn)算放大器電路的節(jié)能技術(shù)，包括選擇具有低靜態(tài)電流 (I Q ) 的放大器和增加反饋網(wǎng)絡(luò)的負(fù)載電阻。
在本系列的第 1 部分中，我介紹了與具有正弦輸出和直流偏移的單電源運(yùn)算放大器 (op-amp) 電路中的功耗相關(guān)的問題。我還討論了降低這些電路功耗的兩種技術(shù)：增加電阻器尺寸和選擇具有較低靜態(tài)電流的運(yùn)算放大器。這兩種策略都適用于大多數(shù)運(yùn)算放大器應(yīng)用。 在本期中，我將向展示如何使用具有低電源電壓能力的低功耗運(yùn)算放大器。
在我之前的文章中，我介紹了優(yōu)化運(yùn)算放大器 (op amp) 電路以節(jié)省功耗，并討論了一些可以利用具有低壓電源功能的放大器的應(yīng)用。在“使用低功耗運(yùn)算放大器進(jìn)行設(shè)計(jì)”系列的這一部分中，我將展示如何使用更專業(yè)的器件來節(jié)省功耗：關(guān)斷放大器。
本技術(shù)文章系列的前三期重點(diǎn)介紹了使用低功率放大器進(jìn)行設(shè)計(jì)的好處以及如何最大限度地提高其效率。不幸的是，低功率放大器也需要權(quán)衡取舍。在第四部分中，我將考慮低功率放大器設(shè)計(jì)中最常見的挑戰(zhàn)之一——不穩(wěn)定性——以及如何用一種簡單的技術(shù)解決這個(gè)問題。 大多數(shù)運(yùn)算放大器 (op amp) 應(yīng)用在負(fù)反饋環(huán)路中使用放大器，其中輸出信號(hào) (OUT) 連接到反相輸入 (IN–)。負(fù)反饋對(duì)于確保輸出電壓進(jìn)行調(diào)整以使輸入保持在相同的電壓電平是必要的。這種調(diào)整可防止運(yùn)算放大器的開環(huán)增益（通常為 1 V/MV 或 120 dB）將放大器的輸出軌控到電源電壓之一。因此，負(fù)反饋有助于保持放大器的輸出穩(wěn)定且可預(yù)測。
UCC29950 為具有 CCM 升壓功率因數(shù)校正 (PFC) 級(jí)和 LLC 轉(zhuǎn)換器級(jí)的 AC-DC 轉(zhuǎn)換器提供所有控制功能?？刂破鹘?jīng)過優(yōu)化，易于使用。
AC/DC 轉(zhuǎn)換器的設(shè)計(jì)通常涉及高壓和變壓器的使用，這對(duì)設(shè)計(jì)人員提出了越來越困難的挑戰(zhàn)。TI德州儀器幾款有源鉗位正向PWM 控制器產(chǎn)品助力大家的設(shè)計(jì)
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