钜大LARGE | 点击量:828次 | 2020年06月30日
什么制约开关电源频率提升的局限
当碰到什么制约开关电源频率提升的局限这个问题的时候,感觉这个问题还是比较难以说清楚的。在满足设计要求效率的前提下,主要存在的损耗就是开关损耗和变压器损耗,精通开关电源设计书中提到开关损耗主要分为开通损耗,导通损耗,关断损耗,栅极充放电损耗,驱动损耗,其中高频时栅极充放电损耗不小,但是如果利用软开关技术实现ZVS是不是就可以消除,与栅极充放电损耗相比现有开关管在满足电压电流应力的情况下其他损耗其实并不大,而变压器损耗也可以通过原副边更好的耦合,或者采用平面磁芯来减小损耗。综上所述,目前看到的比如说反激500kHz的很难做。
总结有以下几点。
1.不是开关频率越高,功率密度就越高,目前这个阶段来说真正阻碍功率密度提高的是散热系统和电磁设计(包括EMI滤波器和变压器)和功率集成技术。
2.慎重选择开关频率,开关频率会极大的影响整个变化器的功率密度,而且针对不同器件,拓扑,最佳的开关频率是变化的。
3.高频确实产生很多很难解决的干扰问题,往往要找到干扰回路,然后采取一些措施。
充电温度:0~45℃
-放电温度:-40~+55℃
-40℃最大放电倍率:1C
-40℃ 0.5放电容量保持率≥70%
4.为了继续维持电力电子变换器功率密度的增长趋势,高频肯定是趋势。只是针对高频设计的电力电子技术很不成熟,相关配套芯片没有达到要求,一些高频的电磁设计理论不完善和精确,使用有限元软件分析将大大增加开发周期。
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