电源设计经典案例集锦(TI内部培训资料)
电源设计经典案例集锦9:注意 SEPIC 耦合电感回路电流(1 部分)
在这篇《电源设计经典案例集锦》中,我们将确定SEPIC拓扑中耦合电感的一些漏电感要求。在不要求主级电路和次级电路之间电气隔离且输入电压高于或者低于输出电压时,SEPIC 是一种非常有用的拓扑。在要求短路电路保护时,我们可以使用它来代替升压转换器。SEPIC 转换器的特点是单开关工作和连续输入电流,从而带来较低的电磁干扰 (EMI)。
电源设计经典案例集锦9: 注意SEPIC耦合电感回路电流(2部分)
在这篇《电源设计经典案例集锦》中,我们继续第一部分的讨论,即如何确定 SEPIC 拓扑中耦合电感的漏电感要求。前面,我们讨论了耦合电容器AC电压被施加于耦合电感漏电感的情况。漏电感电压会在电源中引起较大的回路电流。在第2部分中,我们将介绍利用松散耦合电感和紧密耦合电感所构建电源的一些测量结果。
电源设计经典案例集锦10:使用高压LED提高灯泡效率
使用LED作为光源的灯泡来替代螺纹旋入式白炽灯泡有很多好处。一般而言,我们将小号(5-9)的LED 串联起来,使用一个电源将线电压转换为低电压(通常为数十伏),这时的电流约为350到700mA。在确定如何最好地让用户同线电压隔离的过程中,我们需要深思熟虑、权衡利弊。我们可以在电源中实现隔离,也可以在 LED 安装过程中进行这种隔离。在一些低功耗设计中,LED 物理隔离是一种常用方法,因为它允许使用成本更低的非隔离式电源。
电源设计经典案例集锦11:折中选择输入电容纹波电流的线压范围
您在为一个低功耗、离线电源选择输入滤波电容时,会出现一种有趣的权衡过程。您要折中地选取电容的纹波电流额定值,以适合电源工作所需的电压范围。通过增加输入电容,您可以获得更多纹波电流的同时还可以通过降低输入电容的压降来缩小电源的工作输入电压范围。这样做会影响电源的变压器匝数比以及各种电压及电流应力。电容纹波电流额定值越大,应力越小,电源效率也就越高。
电源设计经典案例集锦12:使用简易锁存电路保护电源
您曾经是否需要过一款简单、低成本的锁存电路?本《电源设计经典案例集锦》就会给出这样一款电路,它只需几元钱的组件便可以提供电源故障保护,基本上是一个可控硅整流器 (SCR),结合了一些离散组件哦。这种电路的一个有趣特性是,您可以通过选择电阻器值建立SCR的保持电流。为了让锁存电路在触发以后仍然保持开启,两个基极发射极结点必须要有足够的电压(~0.7 V)让其保持开启状态。这就意味着,如果向它提供的电流为 Vbe / R1 + Vbe / R2 以上,则电路锁存。如果锁存电路连接一个小电流的电容器,则锁存电路对该电容器放电。一旦电路的电流减少至保持电流以下,它便关闭了。
电源设计经典案例集锦13:同步整流带来的不仅仅是高效率
您是否曾经要求设计过一种轻负载状态下具有良好负载瞬态响应的电源呢?如果是,并且您还允许电源非连续,那么您可能会发现控制环路的增益在轻负载状态下急剧下降。这会导致较差的瞬态响应,并且需要大量的输出滤波电容器。一种更简单的方法是让电源在所有负载状态下都为连续。
电源设计经典案例集锦14:DDR内存电源
CMOS逻辑系统的功耗主要与时钟频率、系统内各栅极的输入电容以及电源电压有关。器件形体尺寸减小后,电源电压也随之降低,从而在栅极层大大降低功耗。这种低电压器件拥有更低的功耗和更高的运行速度,允许系统时钟频率升高至千兆赫兹级别。在这些高时钟频率下,阻抗控制、正确的总线终止和最小交叉耦合,带来高保真度的时钟信号。传统上,逻辑系统仅对一个时钟沿的数据计时,而双倍数据速率 (DDR) 内存同时对时钟的前沿和下降沿计时。它使数据通过速度翻了一倍,且系统功耗增加极少。
电源设计经典案例集锦15:可替代集成MOSFET的分立器件
在电源设计中,工程师通常会面临控制 IC 驱动电流不足的问题,或者面临由于栅极驱动损耗导致控制IC功耗过大的问题。为缓解这一问题,工程师通常会采用外部驱动器。半导体厂商(包括TI在内)拥有现成的 MOSFET 集成电路驱动器解决方案,但这通常不是成本最低的解决方案。通常会选择价值几美分的分立器件,本《电源设计经典案例集锦》就将为您介绍一下可替代集成MOSFET的分立器件。
电源设计经典案例集锦16:分立器件-一款可替代集成MOSFET驱动器的卓越解决方案
在《电源设计经典案例集锦15》中,我们讨论了MOSFET 栅极驱动电路中使用的发射器跟踪器,并且了解到利用小型SOT-23 晶体管便可以实现2A范围的驱动电流。在本设计小贴士中,我们来了解一下自驱动同整流器并探讨何时需要分立驱动器来保护同步整流器栅极免受过高电压带来的损坏。
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