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上海贝岭650V/80A IGBT助力高效率逆变焊机<span style='color:red'>设计</span>

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上海贝岭650V/80A IGBT助力高效率逆变焊机设计

　　一、引言　　逆变焊机作为一种先进的焊接设备，在现代工业中占据了重要的地位。与传统的变压器式焊接设备相比，具有诸多优点，如：　　高效节能　　由于逆变焊机的工作频率很高(通常在20kHz~100kHz)，因此它能更有效地利用电能，减少能量损失。　　轻便便携　　相比传统焊机，逆变焊机体积小、重量轻，易于携带。　　焊接性能好　　逆变焊机能提供更稳定的电弧，减少飞溅，提高焊接质量。　　可调节性强　　用户可以根据不同的焊接材料和厚度来调整焊接参数，灵活性更高。　　如图1所示，逆变焊机工作原理是先将电网提供的工频交流电转变为直流电，然后通过电子开关(IGBT/MOSFET)将直流电逆变成高频交流电，最后通过整流得到适合焊接工艺要求的电流和电压。　　图1 逆变焊机工作方框图　　二、逆变焊机拓扑介绍　　逆变焊机主电路拓扑已经较为成熟，主要的拓扑有双管正激式、推挽式、半桥式、全桥式等。　　图2.1为半桥式拓扑结构。该拓扑由两个功率管组成桥式电路，其对称交替导通有利于变压器完全复位，磁芯利用率高，输出响应快，且半桥分压电容器的存在能够较好抗磁偏。该拓扑广泛应用于中小功率逆变焊机。但在相同功率下，半桥式功率管要承受更大的电流。　　图2.2为全桥式拓扑结构。该拓扑由四个功率管组成桥式电路，主要应用于大电流、大功率场合，变压器磁芯利用率高，成本也相应较高。　　三、逆变焊机IGBT损耗分析　　目前市面上大部分逆变焊机采用的为硬开关电路，电路拓扑如图2.1和2.2，通过测试分析，该应用场景IGBT器件的损耗主要来源于以下四个部分，如图3.1所示：　　1、IGBT器件内部合封二极管续流和反向恢复过程损耗Ediode　　2、IGBT开启损耗Eon　　3、IGBT通态损耗Econ　　4、IGBT关断损耗Eoff　　如图3.2所示，逆变焊机硬开关应用中，关断损耗Eoff占比最大，其次为导通损耗Econ。　　图3.2 IGBT损耗占比　　四、上海贝岭650V/80A IGBT产品优势　　为适应逆变焊机客户大电流IGBT单管需求，上海贝岭研发推出650V/80A IGBT单管BLG80T65FDK7，助力高效率逆变焊机设计。该器件具有开关速度快、关断损耗小、导通电压低等特点，可满足客户高效率设计要求。　　4.1、器件技术　　上海贝岭650V/80A IGBT产品BLG80T65FDK7采用了第七代微沟槽多层场截止IGBT技术，进行了特殊工艺控制，优化了VCE(sat)和Eoff参数，提升了产品的可靠性。　　4.2、饱和压降VCE(sat)　　逆变焊机中IGBT的导通损耗占总损耗比例较大，影响导通损耗的主要参数为VCE(sat)，常温下贝岭BLG80T65FDK7导通压降比竞品低12%，导通损耗比竞品更低。　　4.3、关断损耗Eoff　　BLG80T65FDK7具有较小的寄生电容，这保证了器件有更高的开关速度，开关频率高达50kHz以上，如图4.2所示，通过测试IGBT的损耗，BLG80T65FDK7关断损耗比竞品低5%。　　4.4、系统优势　　IGBT开关频率的提高还可以显著提升逆变焊机对电流的控制精度，同时器件损耗的减小，可在大功率输出工况下提升焊机的工作效率，显著降低正常工作时IGBT器件的温升。上海贝岭BLG80T65FDK7基于优异的器件设计，为逆变焊机系统顺利通过温升、输出短路等测试提供了保障。如图4.3，常温自然散热情况下，贝岭BLG80T65FDK7和竞品壳温基本一致，满足客户的需求。　　五、上海贝岭功率器件选型方案　　上海贝岭功率器件产品线齐全，包含MOSFET、IGBT等系列产品，为逆变焊机主逆变和辅助电源设计提供助力，具体型号参考表1：

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上海贝岭

发布时间：2024-09-26 10:36 阅读量：384 继续阅读>>

Littelfuse：高级EL2轻触开关为高效应用提供SMT和IP67<span style='color:red'>设计</span>

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Littelfuse：高级EL2轻触开关为高效应用提供SMT和IP67设计

　　Littelfuse宣布推出C&K开关EL2系列轻触开关。这些标准尺寸的密封表面贴装技术(SMT)轻触开关专为通用开关应用而设计，为各种电子设备提供增强的性能、更高的元件密度和更高的可靠性。　　EL2系列轻触开关因其市场标准尺寸设计、IP67级密封和在各种应用中的多功能性而脱颖而出。EL2系列的高度为3.5和5.2毫米，轻触时的驱动力为2牛，启动开关时的压力为3.5牛，可确保无缝集成到现有设计中，同时在多尘环境中提供卓越的接触可靠性。　　EL2轻触开关具有以下主要功能和优势：　　市场标准尺寸设计：确保易于集成到各种应用中;　　IP67密封：提供高接触可靠性，防止灰尘和水进入;　　J形弯曲SMT封装：使用典型拾放机器进行标准组件安装;　　经济高效：非常适合大批量应用。　　“Littelfuse工程师致力于解决与客户独特应用的布局尺寸相关的问题，以及特定环境和电气负载的限制。”电子业务部工程技术开发经理Gavin Xu表示，“EL2展示了工程师的高水平设计理念和产品管理团队的精心规划。EL2的稳定性和可靠性非常适合医疗、高精度仪器、消费电子产品和其他行业的应用。”　　EL2系列轻触开关非常适合：　　消费电子产品：小家电、白色家电;　　工业应用：自动化、机械、智能仪表、服务器;　　运输：两轮车;　　EL2系列具有200,000次循环的生命周期和IP67等级，可确保在各种应用中的长期可靠性和性能。C&K轻触开关产品组合增加了EL2系列，以极具竞争力的价格满足基本轻触开关要求和IP67级密封的需求。紧凑型EL2系列轻触开关为设计人员提供将开关融入标准和苛刻应用的灵活性。

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Littelfuse

发布时间：2024-09-24 10:04 阅读量：399 继续阅读>>

村田电子：更适合薄型<span style='color:red'>设计</span>应用场景的3.3V输入、12A输出的DCDC转换IC

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村田电子：更适合薄型设计应用场景的3.3V输入、12A输出的DCDC转换IC

　　株式会社村田制作所面向1.2mm以下的低矮应用，开发了可以3.3输入电压输出上限12A的高效率DC-DC转换器IC“FlexiBK系列(PE24110)”。本产品以4.0×3.2mm的QFN(Quad Flat No leaded package)封装提供，适合1.2mm以下的薄型应用。　　近年来，在通信基础设施市场，ASIC/DSP的消耗电流持续增加，而核心电压呈下降的趋势。传统方式的DC-DC转换器的占空比(1)变窄，转换效率显著降低，因此要求不依赖于输入输出电位差，便可实现高效转换的DC-DC转换器。　　为此，在薄型POL(2)稳压器及要求高密度安装的光传输模块、核心电源、ASIC/FGPA等对安装面积和高度进行限制的应用中，村田开发了大幅降低对电感器尺寸的依赖并实现高效率的本产品。除融合了自主研发的电荷泵技术(3)与传统DC-DC转换器电路的两级架构创新电路方式外，通过构成2相交错方式(4)，实现了89%的高效率。输入电压范围为3.0V至3.45V，可提供每台设备12A的输出电流。可根据外部反馈电阻在0.35 V至0.7 V之间调整输出电压。　　主要特点　　输出电流上限12A　　峰值转换效率89%(使用3.3V输入、0.5V输出、高度1.2mm电感器时)　　采用交错方式，实现了极低的输入输出波纹和噪声特性　　经由外部DAC的自适应电压调节(AVS)功能　　至多可并列运行4台设备　　内置FET开关　　电源模块事业部低功率商品部部长三上修司的评论：“为了解决客户面临的电力相关问题，我们开发了薄型高效率降压型DC-DC转换器。PE24110在峰值效率、输出电流和输出电压等方面都有非常出色的表现，为低输出电压应用提供了理想的电源解决方案。”　　注释：　　占空比：通电时间相对于总循环时间所占的比例。当为直流-直流(DC-DC)转换器时，由输入电压与输出电压比决定。　　POL：Point of Load的缩写。作为专用电源电路配置在FPGA及ASIC等电子设备附近的DC-DC转换器。　　电荷泵技术：由电容器和半导体开关构成的电压转换电路。　　交错方式：让并联配置的相同电路网依次工作而不会重复的电路方式。　　本产品以4.0×3.2 mm的QFN(Quad Flat No leaded package)封装提供。该产品现在还可获取样品，有关评估套件和量产部件，请咨询地区的销售负责人。

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村田电子

发布时间：2024-09-19 17:20 阅读量：549 继续阅读>>

什么是反激电源?反激电源<span style='color:red'>设计</span>步骤和注意事项有哪些

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什么是反激电源?反激电源设计步骤和注意事项有哪些

　　反激电源是一种常见的开关电源拓扑结构，广泛应用于各种电子设备中，如电视机、计算机显示器、手机充电器等。其主要特点是能够实现隔离输入和输出，并具有较高的效率和稳定性。在反激电源的设计过程中，需要遵循一系列步骤并注意一些关键问题，以确保电源的性能和可靠性。　　反激电源设计步骤　　1. 需求分析　　在进行反激电源设计之前，首先需要明确设计的需求，包括输出电压、电流要求、功率范围以及工作环境条件等。这些参数将直接影响到后续设计的方向和选择。　　2. 电路拓扑选择　　根据设计需求和应用场景，选择合适的反激电源拓扑结构，如基本反激、双二极管、多路反激等。不同的拓扑结构适用于不同的功率范围和应用要求。　　3. 元件选型　　选择合适的开关管、变压器、输出滤波电容、反馈元件等关键元件，确保它们符合设计要求并具有足够的性能裕量。　　4. 控制电路设计　　设计反激电源的控制电路，包括PWM控制器、反馈回路、过压保护、过流保护等功能模块，以确保电源稳定可靠地工作。　　5. 变压器设计　　根据功率需求和输入/输出电压比例设计合适的变压器，考虑绕组匝数、耦合系数、磁芯材料等因素，以满足电源的效率和性能要求。　　6. 调试和优化　　搭建电路原型进行调试，验证电源性能，优化设计参数和控制策略，确保反激电源在各种负载和工作条件下稳定工作。　　反激电源设计注意事项　　1. 安全性　　在反激电源设计中，安全是至关重要的。必须严格遵守安全标准和规定，确保电源符合安全要求，避免发生安全事故。　　2. 热管理　　反激电源在工作时会产生一定的热量，因此需要合理设计散热系统，确保元件温度在安全范围内，并提高整体效率。　　3. 电磁兼容性　　考虑电磁干扰和抗干扰能力，采取有效的屏蔽措施和滤波设计，以减小电磁辐射和提高系统稳定性。　　4. 效率和功率因数　　尽可能提高反激电源的效率和功率因数，减少能量损耗和谐波污染，符合能源节约和环保要求。　　5. 负载适应性　　考虑负载变化时电源对输出的调节能力，设计合适的反馈回路和控制策略，以确保在不同步变换器)电源结构、控制方式和设计要点，以满足负载响应速度和稳定性的要求。　　6. 故障保护　　在反激电源设计中，需要考虑各种可能的故障情况，如过压、过流、短路等，设置相应的保护电路和自动断电功能，确保电源和负载设备安全运行。　　7. EMI/EMC认证　　为了通过电磁兼容性测试和认证，设计时需注意减小电磁干扰和提高系统抗干扰能力，符合相关标准和法规要求。　　通过遵循设计步骤和注意事项，可以确保反激电源的性能和可靠性，满足不同应用场景下的需求。

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反激电源

发布时间：2024-08-30 17:33 阅读量：359 继续阅读>>

一键开关机电路的4种<span style='color:red'>设计</span>方案

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一键开关机电路的4种设计方案

　　方案一：电路图　　一键开关机电路分析如下：　　电路工作流程如下：　　Key按下瞬间，Q2、Q1导通，7805输入电压在8.9V左右，7805工作，输出5V电压给单片机供电。　　单片机工作后，将最先进行IO口初始化，IO1设为输入状态，启用内部上拉;IO2设为输出状态，输出高电平。这时Q2、Q3导通，LED1发光，7805能够正常工作，单片机进入工作状态。　　当Key再次按下时，检测IO1电平为低，单片机可以通过使IO2输出低电平，Q2、Q3不导通，此时7805输入电压几乎为0，单片机不工作，系统关闭。　　方案二：电路图　　原理很简单，Q1,Q2组成双稳态电路。由于C1的作用，上电的时候Q1先导通，Q2截止，如果没按下按键，电路将维持这个状态。Q3为P沟道增强型MOS管，因为Q2截止，Q3也截止，系统得不到电源。　　此时Q1的集电极为低电平0.3V左右，C1上的电压也为0.3V左右，当按下按键S1后，Q1基极被C1拉到0.3V，迅速截止。　　Q2开始导通，电路的状态发生翻转，Q2导通以后将Q3的门极拉到低电位，Q3导通，电源通过Q3给系统供电。 Q2导通后，C1通过R1,R4充电，电压上升到1V左右，此时再次按下按键，C1的电压加到Q1基极，Q1导通，Q1集电极为低电平，通过R3强迫Q2截止，Q3也截止，系统关机。　　整个开关机的过程就是这样。如果要求这个电路的静态功耗低，可以全部采用MOS管，成本要高点，电路如下图，原理都是一样的，双稳态电路。　　方案三：电路图　　单键实现单片机开关机　　控制流程,按下按键,Q1导通.单片机通电复位,进入工作。　　检测 K-IN 是否低电平,否不处理.是单片机输出 K-OUT 为高电平,Q2导通,相当于按键长按.LED指示灯亮。　　放开按键,K-IN 经过上拉电阻,为高电平.单片机可以正常工作。　　在工作期间,按键按下,K-IN 为低电平,单片机检测到长按1秒,K-OUT 输出低电平,Q2截止.LED指示灯熄灭.放开按键,Q1截止,单片机断电。　　通过软件处理,可以实现短按开机,长按关机。　　单片机用PIC16F84A，通过简单的程序演示，证实此电路的可行性。这种电路如果这样用,是体现不出它的优点,用到开关电源控制,控制光耦.可以做到完全关断电原,实现零功耗待机.有些打印机上就是用这种电路。方案四：用 CD4013 构建的电路　　CD4013电路关断时已经把后面电路切断了，而4013本身的电源不需关闭，COMS电路静态工作电流极少，1uA以下，可以忽略不计。用 4013 的电路对电源范围适用较广，3~18V都没问题，电路唯一需调整的就是根据电源电压和负载电流适当更改R1的值。开关管可使用MOSFET，效果更佳。

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开关机电路

发布时间：2024-08-22 13:25 阅读量：300 继续阅读>>

安森美：OBC<span style='color:red'>设计</span>不断升级，揭秘如何适应更高功率等级和电压

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安森美：OBC设计不断升级，揭秘如何适应更高功率等级和电压

　　消费者需求不断攀升，电动汽车(EV)必须延长续航里程，方可与传统的内燃机(ICE)汽车相媲美。解决这个问题主要有两种方法：在不显著增加电池尺寸或重量的情况下提升电池容量，或提高主驱逆变器等关键高功率器件的运行能效。为应对电子元件导通损耗和开关损耗造成的巨大功率损耗，汽车制造商正在通过提高电池电压来增加车辆的续航里程。　　由此，800 V 电池架构越来越普及，并可能最终取代目前的400 V 技术。然而，电池容量越大，所需的充电时间就越长，这正是车主的另一个顾虑，意味着若在抵达目的地前需中途充电，将要等待很长时间。　　因此，就像需要提高电池电压一样，汽车整车厂商也必须跟上电动汽车车载充电器(OBC)的发展步伐，而首先要考虑的是必须支持800 V 电池架构和处理更高的电压。为此，现行的标准650 V 额定芯片元件需过渡到额定电压最高达1200 V 的芯片元件。此外，为加快电池充电速率，对更高额定功率OBC的需求也在日益增长。　　消费者迫切需要更出色的性能　　OBC能够将交流电转换为直流电，因而可以让汽车利用电网等交流电源进行充电。充电站的输出峰值会明显限制充电速度，同样的，OBC的峰值功率处理能力也是充电速度的一大影响因素。　　在目前的充电基础设施中，充电桩分为三个等级：　　1 级的最大功率为 3.6 kW　　2 级的功率为 3.6 kW 到大约 22 kW ，与 OBC 的最大容量相当　　3 级提供直流电，无需使用 OBC，功率为 50 kW 到 350+ kW　　尽管速度较快的3级直流充电站已投入使用，但其在全球范围内分布有限，因此OBC仍然不可或缺。此外，许多企业正尽可能提高现有2级充电基础设施的性能并促进更高电压电池技术的采用，市场对更高能效OBC的需求预计仍将持续增长。　　表1：OBC的不同功率等级及其对80 kWh 电池充电时间的影响　　表1列举了常见的OBC功率等级及大致充电时间。为加快充电速度、满足消费者需求，行业已开始转向更强大的三相OBC。然而，电动汽车的实际充电时间取决于多个因素。　　首先我们需要明确一点，充电并不是一个线性过程。当电池接近满容量(通常超过80%)时，充电速度会减慢，以保护电池健康。简单来说，电池电量越满，接受电能的速度就越慢。电动汽车通常不是满电状态，许多电动汽车制造商通常也不建议频繁待电量耗至0%再充满至100%，而是只需充一部分(例如最高充到80%)，这样可显著缩短充电时间。此外，电气化趋势正逐渐延伸到公共汽车、货车、重型车辆和农业用车等各种车辆类型甚至是船舶，OBC还将继续发展，目标是实现22 kW 以上更高功率等级。　　汽车整车厂商可以通过构建更强大的OBC来提高2级充电站的充电速度，但这需要利用经济高效且性能可靠的电子元件，来实现更高的电压(800 V，而非400 V)和更高的功率等级。　　更高性能OBC的关键设计考虑因素　　对于更高性能的OBC，除了额定功率和电池电压之外，还有许多因素需要考虑。其中包括散热管理、封装限制、器件成本、电磁兼容性(EMC)以及对双向充电的潜在需求。　　谈到散热管理，很容易想到增加OBC的尺寸和重量。然而，这种简单的方案并不理想，因为电动汽车的空间有限，难以容纳过于庞大OBC，而且重量增加也会导致缩短车辆的续航里程。　　800 V 电池架构可以带来诸多益处，例如减少导通损耗、提高性能、加快充电和电力输送速度等，但也为设计师带来了许多复杂难题：　　器件供应：寻找适合 800 V 安全运转的器件可能会很困难。　　降额以确保可靠性：即使是合格的器件也可能需要降额，也就是以低于最大容量的功率运转，以确保长期可靠性。　　安全问题：更高电压的系统需要强大的绝缘和安全功能。　　测试和验证：验证高电压系统更为复杂，可能需要专门的设备和专业知识。　　为此，需要用到击穿电压更高的元件，对于MOSFET而言尤其如此。事实证明，在需要更快MOSFET开关的更高电压应用(例如OBC)中，改用高性能碳化硅(SiC)元件将大有裨益。开发PCB布局时，考虑电压等级也至关重要，因为可能需要相应地扩大元件间距和PCB走线之间的距离。同样，暴露于更高电压的其他器件(例如连接器、变压器、电容)也需要更高的额定值。　　改进OBC设计，提升性能和功能　　安森美(onsemi)是一家值得信赖的高功率汽车应用功率模块供应商，可以为向800 V 电池系统过渡提供强大支持。安森美先进的EliteSiC 1200 V MOSFET和汽车功率模块(APM)能够实现更高的功率密度，在汽车设计领域一直深受认可。　　图2：EliteSiC 1200V MOSFET 采用TO247-4L封装，提供开尔文源极连接(第3根引线)，可消除栅极驱动环路内共源极寄生电感的影响　　APM32功率模块系列集成安森美先进的1200 V SiC 器件，针对800 V 电池架构进行了优化，更适用于高电压和功率级OBC。APM32系列包括用于功率因数校正(PFC)级的三相桥模块，例如采用1200 V 40 mΩ EliteSiC MOSFET(集成温度感测)的NVXK2VR40WDT2。该模块专为11 – 22 kW OBC 终端应用而设计。　　相较于分立方案，APM32模块技术具有多种优势，包括尺寸更小、散热设计更佳、杂散电感更低、内部键合电阻更低、电流能力更强、EMC性能更好、可靠性更高等，从而有助于创建高性能双向OBC(图3)。这不仅能够增强车辆OBC的功能，还能让电动汽车充当移动的电池储能器。　　　图3的OBC功率级示例中包含升压型三相PFC和双向CLLC全桥转换器，用于提供必要的功率和电压处理及先进的双向充电功能。　　在全球各地逐渐转向太阳能和风能等可持续能源之际，电网的电力供应有时可能供不应求。充满电的电动汽车能够作为重要的储能资源，用来支援电网的峰值需求，或者在建筑物主要电源受损的紧急情况下使用。利用安森美APM32等模块，OBC可以实现电动汽车电池的双向能量传输。由此，电池存储的能量可以短暂地为房屋供电，之后还能随时充电。　　可靠的设计和供应　　与一些将封装技术外包的竞争对手不同，安森美的APM系列均在内部设计和制造，因而能够更好地掌控散热优化。此外，安森美为制造商提供了一系列封装和制造选项，包括裸片、分立元件或模块，从而确保有合适的方案支持任何先进的OBC设计。　　结论　　OBC技术正蓬勃发展，不仅能帮助汽车制造商满足消费者对电动汽车的需求，还能有效应对800 V 电池架构等新技术趋势。利用安森美系统方案(例如APM32功率模块)，汽车设计人员可以简化流程并有效满足新需求，从而在大量减少设计工作的同时，确保更高的质量、可靠性和供应链一致性。　　此外，安森美还提供广泛的技术支持、仿真及其他电源方案，其中包含EliteSiC 1200 V M1和M3SMOSFET、EliteSiC 1200V D1和D3二极管，以及电隔离栅极驱动器、CAN收发器和可复位保险丝等配套器件，旨在助力实现全面、高性能的OBC设计。

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安森美

发布时间：2024-08-15 09:20 阅读量：608 继续阅读>>

基于恩智浦DSC数字控制器的隔离双向DCDC参考<span style='color:red'>设计</span>方案

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基于恩智浦DSC数字控制器的隔离双向DCDC参考设计方案

　　在典型的电池充放电应用场景中，隔离双向DCDC变换器用于实现电池充电曲线控制和电池母线间的双向电能变换，同时实现电网和电池间的电气隔离。　　本文简要介绍基于DSC的隔离双向DCDC变换器参考设计。该方案拓扑为CLLC谐振变换器，可在全负载范围实现软开关。主控芯片采用DSC MC56F83783数字信号控制器，帮助实现灵活高效的数字电源控制。　　方案概括　　基于CLLC谐振变换器实现高效的双向电能变换　　高压端口电压：370-390V，低压端口电压：40-60V，额定功率800W　　充电模式峰值效率高于96%，放电模式峰值效率高于97%　　开关频率范围：100-180kHz，谐振频率：150kHz　　高精度PWM帮助实现精准的开关电源控制　　基于DSC特色外设的有源同步整流控制策略　　变频+移相+打嗝模式的混合调制策略，优化变换器在宽电压范围应用场景中的效率　　基于RTCESL实现2P2Z控制器，在帮助变换器实现更佳动态特性的同时，提高代码运行效率　　在充电模式下，实现变换器的恒压/恒流输出控制　　模块化的功率母板和控制子卡，便于客户评估不同系列DSC　　基于FreeMASTER实现变换器的工作模式控制和工作状态观测　　过流、过欠压和过温保护功能　　同步整流策略该方案中同步整流通过检测整流管漏源极电压实现。由于电流流过整流管沟道时的压降远小于整流管体二极管压降，因此通过判断漏源极电压值大小，便可确定同步整流管的开关状态。　　同步整流主要基于DSC片上外设(CMP，EVTG，QTMR，PWM，XBAR)实现，仅需少量外部器件。CMP为DSC内部集成的带窗口功能的比较器，VR为CMP内部DAC产生的电压基准信号。CMP用于检测整流管漏源极电压，其输出用于产生同步整流驱动信号。　　该方案中应用两种策略，以提高同步整流的可靠性。一方面，同步驱动信号vS6由比较器输出vcmp和PWM输出vS2_D经过“与”运算获得，从而避免潜在震荡引起的整流桥臂直通问题;另一方面，在vcmp翻转后，QTMR将输出一段低电平信号，低电平持续时间可通过配置QTMR调节。QTMR输出信号称为“窗口信号”，通过XBAR连接至CMP。在窗口信号为低电平时，即使vB存在较大电压震荡，多次穿越VR值，vcmp不会翻转，从而避免同步驱动信号的误动作。窗口信号为低电平的时段称为消隐时间。　　在该应用中，EVTG用于实现片上信号间的逻辑运算，XBAR用于片上信号互联。　　调制策略变频调制(PFM)为谐振变换器主流调制策略，通过改变谐振腔阻抗调节变换器电压增益。但是，当开关频率大于谐振频率时，随着开关频率提高，电压增益缓慢降低。在宽电压范围应用中，仅采用变频调制将导致开关频率范围很宽，因此不利于磁性元件的设计。　　移相调制(PSM)通过改变谐振腔输入电压脉宽调节变换器增益。当变频调制无法快速调节变换器电压增益时，调制策略由变频调制切换为移相调制，可在减小开关频率范围的同时，实现宽电压范围的电能变换。　　在空载或负载很轻的工况下，打嗝模式可帮助实现变换器输出电压稳压。另外，当变换器工作在打嗝模式时，其等效开关频率降低，因此轻载效率得以优化。　　变换器当前调制策略由控制器输出值决定。DSC片上的PWM模块可方便实现PFM和PSM模式间的平滑切换。　　软起动策略CLLC谐振变换器的软起动由开环阶段和闭环阶段构成。在开环阶段，开关频率保持为软起动阶段最高开关频率。通过移相调制，等效占空比Dφ由设定初始值，按照固定的步长逐渐增大，直到Dφ等于0.5，移相调制切换为变频调制。进入变频调制后，Dφ保持为0.5，开关频率按照设定步长逐渐减小，直至输出端口电压达到开环软起动门限电压，至此开环阶段结束。进入闭环阶段后，输出端口电压值已接近电压基准，经过电压控制环路调节，输出端口电压快速稳定在电压基准值，软起动结束。　　实验结果下图为隔离双向DCDC变换器硬件平台。控制子卡HVP-56F83783和功率母板采用子母卡形式，通过金手指连接。该设计方便用户根据自身需求，评估不同系列的DSC产品。　　下图为变换器工作在充电模式和放电模式时的效率曲线，分别对应低压端口电压为40V/50V/60V三种工况。

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恩智浦

发布时间：2024-08-14 11:18 阅读量：430 继续阅读>>

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恩智浦SAF85xx单芯片雷达参考设计，高效应对新一代ADAS和自动驾驶开发挑战！

　　随着ADAS和自动驾驶技术的发展，为了实现更安全和更舒适的驾控体验，毫米波雷达的重要性日益凸显。为了满足新一代汽车雷达解决方案更高的设计要求，恩智浦28nm SAF85xx RFCMOS雷达单芯片系列应运而生。　　如何基于SAF85xx单芯片雷达，快速打造面向目标应用的方案和产品?恩智浦的工程师将与大家分享两款SAF85xx单芯片雷达参考设计，以及能够简化开发和配置工作的GUI工具。有了这些开发资源，不论你面对哪类汽车雷达应用、处在哪个设计阶段，都能够获得高效地支持。　　恩智浦SAF85xx雷达单芯片由高度集成的射频前端和多核雷达处理器组成，包含4个发射器、4个接收器、ADC转换功能、相位旋转器、低相位噪声VCO、SPT雷达加速器、BBE32矢量DSP、Arm Cortex-A53、Arm Cortex-M7内核和SRAM，可支持各种使用情况和不同的雷达数据输出，如目标数据、点云数据或FFT输出。　　作为一款适用于汽车FMCW雷达应用的高性能单芯片方案，SAF85xx针对快速调频调制进行了优化，其设计工作频率为76GHz至81GHz，覆盖整个汽车雷达频段，器件规格小巧，可支持短、中、远程各类雷达应用。

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恩智浦

发布时间：2024-08-09 09:45 阅读量：391 继续阅读>>

泰晶科技：高精度实时时钟模块深度解析之一，频率漂移补偿的原理及<span style='color:red'>设计</span>

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泰晶科技：高精度实时时钟模块深度解析之一，频率漂移补偿的原理及设计

　　日常生活中，无论是手机、电脑还是其他电子设备，时间都是不可或缺的一部分。它们之所以能够准确地显示时间，背后离不开一个关键的组件——RTC(实时时钟，Real-Time Clock)。　　RTC作为现代电子系统不可或缺的一部分，为各种应用提供了精确的时间基准。随着物联网、通信、电力、安防、医疗等领域的快速发展，对高精度时间同步的需求日益增加。然而，RTC的频率精度往往受到多种因素的影响，特别是环境温度的变化。RTC由于功耗要求较高一般采用32.768kHz的音叉型石英晶片作为振荡源，在-40℃~+85℃的环境下其频率偏差可达到-140ppm~+10ppm(图1)，在-40℃环境的应用下月时间偏差达到6分钟。为了在各种应用环境下获取精确的时间基准，需要对音叉型石英晶片的频率温度特性或者输出的脉冲信号进行针对性补偿，修正因环境温度变化而导致的频率偏差。　　图1：音叉型石英晶体的频率温度特性　　目前市面上的RTC产品采用的频率补偿方式可以分为两大类：内部电容调整方式和输出逻辑调整方式。其中输出逻辑调整方式是通过调整生成1s的脉冲数以及变更补偿频度来实现频率补偿，通俗来讲就是通过把输出信号抹去或添加脉冲来调整秒周期来实现准确的秒信号。输出逻辑调整的频率补偿方式局限于一些只关注到秒信号应用上，在涉及到毫秒级的应用上仍存在较大的偏差。内部电容调整方式不同于输出逻辑调整方式，其通过利用石英晶体振荡频率随振荡负载电容的增减而变化的特点(图2)，补偿因周围温度而产生的频率变动。该方式直接对音叉型石英晶体的频率温度特性进行补偿，在毫秒级的分辨率下仍能保证高质量的时间精度。　　图2：负载电容与石英晶体振荡频率变化曲线　　泰晶科技自主研发的TR8804(图3)和TR8010(图4)均采用内部电容调整方式补偿音叉型石英晶体的频率温度特性。其中TR8804针对音叉型石英晶体个体特性进行差异性补偿，在-40℃~125℃的工作温度范围内保证高精度时间基准输出，在-40℃~105℃的使用环境下月时间偏差在0.2分钟，-40~125℃的使用环境下月时间偏差在0.4分钟。TR8010采用对音叉型石英晶体特性进行批量补偿的方式，在-40℃~85℃的工作温度范围内保证1.3分钟左右的月时间偏差。　　图3：TR8804 图4：TR8010

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泰晶科技

发布时间：2024-08-01 09:46 阅读量：462 继续阅读>>

传中国大陆IC<span style='color:red'>设计</span>厂启动“B计划”

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传中国大陆IC设计厂启动“B计划”

　　地缘政治因素影响下，业界传出部分中国大陆IC设计厂商为分散风险，在计划持续对台积电下单同时启动B计划，一旦形势变化，后续考虑转单三星，持续生产较先进制程芯片。　　供应链厂商提到，如果前期流程准备完毕，中国大陆IC设计厂商最快明年中开始尝试在三星投产。　　报道称，对于中国大陆IC设计厂商来说，准备中国台湾、韩国两个生产方案会增加成本，且两套方案不一定都会投入量产，但基于风险管控，厂商进行了相关评估计划。　　业内人士认为，后续若中国大陆IC设计厂商转单三星，同样要遵守美国相关管制规定。　　依据台积电财报显示，今年第二季度以客户总部所在地区分，北美仍占最大比例为65%，不过第二则是由中国大陆市场急速拉升至16%，相较今年首季仅9%以及去年同期12%皆大幅提升，并取代亚太区再度成为第二大市场，亚太区域占比降至9%，日本维持6%，其余为EMEA区域。　　此外，第二季度台积电HPC(高性能计算)营收占比达52%，超过手机芯片且首次过半，外界猜测由于地缘政治预期客户或进行预防性囤货，分析师陆行之认为应是中国大陆数字货币矿机厂商比特大陆下单。　　法人分析，中国大陆客户出现大幅拉升，预期是为避免后续更多出口管制因素的提早备货，随着美国总统大选再次引发地缘政治与相关出口管制议题，预期相关地缘政治急单效应将持续至下半年，有助台积电营运持续超标表现。

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台积电

发布时间：2024-07-29 15:39 阅读量：436 继续阅读>>

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