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二极管公司发布新型DC-DC电源转换器AP6320x

2019年2月2日通过罗宾·米切尔

二极管公司刚刚发布了一系列新的DC-DC模块。

与线性稳压器相比,DC-DC变换器提供了更高的功率效率,但对设计者来说,它们最大的缺点之一是噪声。二极管公司刚刚发布了一系列新的DC-DC模块,旨在解决EMI降低。

DC-DC转换器的快速概述

在DC-DC转换器在消费产品中变得普遍之前,去功率调节方法是使用线性稳压器,其中最著名的是7805 5V稳压器。尽管这些监管机构简单、廉价、有效,但它们有一个严重的问题:它们有可能浪费大量能源。

例如,如果7805调节器输入9V并将其调节到5V,那么电压的差异,4V,是什么内部下降。如果相同的设置绘制100mA,那么由于这个电压降而浪费的功率是4 x 0.1,等于0.4W。虽然这看起来并不多,但足以让7805变得非常热。在这种情况下,向外部电路提供的功率几乎相同,使得7805的效率仅略高于50%。

著名的7805至今仍在使用

相比之下,DC-DC转换器能够通过使用高速开关电路、电感、电容和电阻来降低电源的电压,而不需要消耗大量的能量。一些DC-DC转换器可以提高效率在80%到95%之间并经常与线性调节器一起使用,以提高整体效率,同时保留直流开关和线性调节的好处。

然而,DC-DC转换器并不都是完美的,它们最大的缺点是设计师的噩梦:EMI。

DC-DC转换器和开关噪声

要使DC-DC变换器工作,要求功率晶体管开关大电压和电流快速快速上升和下降时间(缩短这些降低功耗),但这个切换产生许多谐波频谱切换速度有关(见平方波和它们是如何组成的许多奇怪的频率正弦波)。

方波是由许多奇次的正弦波构成的

虽然这不是一个问题的个人进行实验或建立一个项目,但这是一个严重的问题,任何人设计一个产品,FCC和CE有严格的规定,电磁辐射的产品是允许释放多少。为了在产品中使用DC-DC转换器,工程师必须考虑开关频率、轨迹长度、组件的位置、拼接通过和上升/下降时间

AP6320x DC-DC转换器

本周,二极管公司宣布发布他们的最新DC-DC系列产品,AP6320x。这些是降压转换器,能够运行高达2A。

封装在TSOT26封装中,这些器件是同步降压转换器,可以容忍3.8V和32V之间的输入电压,集成了125mΩ高侧MOSFET和68mΩ低侧MOSFET,效率高达88%。

当转换器工作在500kHz或1.1MHz(取决于设备)时,它们都集成了扩频(FSS)来降低EMI,以及专有的门驱动器,进一步降低内部功率mosfet产生的EMI。

使用±6%的抖动来实现频率扩展,该抖动可以防止开关频率在一段延长的时间内处于任何一个频率。

图片由二极管合并

另一种用于进一步降低电磁干扰的方法是选择了引脚布置,使转换器可以用于单面PCB上,从而消除了潜在电磁干扰源的需要。这种转换器只需要4个外部组件。而AP63200和AP63201有一个可变的输出(取决于电阻组合),AP63203和AP63205设备都分别有3V和5V的固定输出。

图片由二极管合并

根据Diodes Incorporated的说法,AP6320x系列设备适用于许多应用,包括游戏机、电视、家庭音频设备、网络系统、fpga、dsp、asic,甚至电动汽车。

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