[电源管理]低噪声+高功率密度 电源行业先进器件和应用
【导读】电源管理可以有效地将电源分配给系统中的不同组件，通过控制和监测电源系统中电压或电流的输入和输出，保证电源系统的安全稳定与高效运行。因此，电源产品性能的优劣会直接影响整个系统的运行效率和使用周期，在电子设备中至关重要。常见的电源管理芯片有线性稳压器（LDO）、电荷泵（charge pump）、DC-DC转换器、AC-DC转换器等，应用领域涵盖消费电子，工业、汽车以及电信设备等几乎所有数字化场景。近年来随着汽车和消费电子等行业的需求迅速增长，电源管理也成为了电子行业增长最快的领域之一。 ADI电源新技术 P90技术简介 P
[电源管理]OBC PFC车规功率器件结温波动与功率循环寿命分析
【导读】随着新能源汽车(xEV)在乘用车渗透率的逐步提升，车载充电机(OBC)作为电网与车载电池之间的单向充电或双向补能的车载电源设备，也得到了非常广泛的应用。相比车载主驱电控逆变器， 电源类OBC产品复杂度高，如何实现其高功率密度、高可靠性、高效率、高性价比等核心指标的优化与平衡，一直是OBC不断技术迭代与产品革新的方向。 在上述OBC与可靠性的背景下，针对车规功率器件在PFC电路中的结温(Tvj)波动与功率循环(PC)寿命的热点应用话题，我们将以系列微信文章的形式，结合英飞凌最新的技术与产品，与大家一起分享。 功率器件可靠性
[电源管理]高功率充电桩中的大电流元件哪里找？
【导读】电动汽车的发展正在稳步驶入快车道。根据IEA的《Global EV Outlook 2023》显示，2022年全球电动汽车的销量突破了1,000万辆，市场渗透率也从2021年的9%增加到了14%；而这一强劲的增长势头在2023年还将持续，2023年电动汽车销量将有望达到1,400万辆，同比增长35%，渗透率则会攀升至18%。 电动汽车市场快速增长的驱动力，除了全球节能减排的大趋势以及各个国家和地区的产业扶持战略，与电动汽车配套的基础设施——特别是充电桩——的长足发展也是一个十分关键的因素。 IEA的研究数据显示，截至2022年底，全球共有270万个公共充电点（
[电源管理]上海贝岭车载逆变电源功率器件解决方案
【导读】作为一种电源转换器，车载逆变电源能够将储能电池直流电转换为220V的交流电，给笔记本电脑、数码相机、无人机等设备提供电能。其输出波形包括修正弦波和纯正弦波两种类型，修正弦波车载逆变电源价格便宜，但输出波形质量较差，适用于小功率用电设备；纯正弦波车载逆变电源可提供高质量交流电，适用于大部分用电设备，工作稳定，但价格较贵。 一、引言 作为一种电源转换器，车载逆变电源能够将储能电池直流电转换为220V的交流电，给笔记本电脑、数码相机、无人机等设备提供电能。其输出波形包括修正弦波和纯正弦波两种类型，修正弦
[通用技术]高功率降压转换的散热评估测试原理概述
【导读】自动驾驶是所有汽车 OEM 在这个时代面临的新一波重要趋势，车辆内的电子控制单元（ECU）数量急剧增加。其中涵盖了诸多应用，例如驾驶辅助摄像头、数据融合 ECU 以及它们各自的功耗管理。根据应用和操作范围，预调节器的输出功率范围不等，小至停车辅助 ECU 的几瓦特，大至数据融合 ECU 的上百瓦特。本系列文章将传达使用散热片降低电子器件热应力的潜在意义，以及系统热性能与各种因素（例如散热片的位置和尺寸）的相关性。 本文为第一部分，将首先描述用于执行测量的设置、测试板的简要概述以及用于实验的各种散热片。测试结果将
[互连技术]功率 MOSFET、其电气特性定义
【导读】本应用笔记介绍了功率 MOSFET、其电气特性定义和使用说明。介绍了功率MOSFET的破坏机制和对策及其应用和电机驱动应用。 本应用笔记介绍了功率 MOSFET、其电气特性定义和使用说明。介绍了功率MOSFET的破坏机制和对策及其应用和电机驱动应用。 电气特性定义及使用说明 功率 MOSFET 额定值 导通电阻R_DS(on)与耐压V_DSS的关系 图2表示耐压VDSS=20～100V额定元件与导通电阻R_DS(on)之间的关系。选择元件耐压时，应根据电路工作条件电源电压VDD和关断时产生的浪涌电压V_DS(peak)留有余量。由于V_DSS相对于温度具有正温度特性，因此
[互连技术]具备高功率因数性能的单级 AC-DC 拓扑结构
【导读】在AC-DC SMPS应用中，通常会在输入级使用功率桥式整流器，将交流电压转换为单向的直流电压。在这种拓扑结构中，还会使用大容量电容器作为纹波滤波器，来稳定总线电压，这会导致功率因数性能较差，并将谐波污染反馈到电网。为了改善功率因数和谐波电流，通常需要使用PFC电路。但额外增加一个功率级意味着会降低系统效率和可靠性。在本文中，我们提出了一种基于单电感结构的单级AC-DC拓扑结构，具备PFC和LLC功能。该拓扑结构保留了传统LLC谐振转换器的零电压开关（ZVS）优势，同时实现了高功率因数性能。 摘要 在AC-DC SMPS应用中，
[传感技术]如何设计低功耗、高精度自行车功率计
【导读】本技术文章主要探讨信号链、电源管理和微控制器IC在一种实用的力检测产品——自行车功率计——中的应用。将说明自行车功率计运行的物理原理和电子设计。本文介绍的解决方案功耗非常低，能够精确放大低频小信号，并且成本低、体积小。 摘要 本技术文章主要探讨信号链、电源管理和微控制器IC在一种实用的力检测产品——自行车功率计——中的应用。将说明自行车功率计运行的物理原理和电子设计。本文介绍的解决方案功耗非常低，能够精确放大低频小信号，并且成本低、体积小。 简介 自行车功率计是一种测量健身自行车骑行者功率输出（
[互连技术]面向GaN功率放大器的电源解决方案
【导读】RF前端的高功率末级功放已被GaN功率放大器取代。栅极负压偏置使其在设计上有别于其它技术，有时设计具有一定挑战性；但它的性能在许多应用中是独特的。阅读本文，了解Qorvo的电源管理解决方案如何消除GaN的栅极偏置差异。 RF前端的高功率末级功放已被GaN功率放大器取代。栅极负压偏置使其在设计上有别于其它技术，有时设计具有一定挑战性；但它的性能在许多应用中是独特的。阅读本文，了解Qorvo的电源管理解决方案如何消除GaN的栅极偏置差异。 如今，电子工程师明白GaN技术需要栅极负电压工作。这曾经被视为负面的——此处“负面
[光电显示]设计一款具有过温管理功能的USB供电RF功率放大器
【导读】国际电信联盟(ITU)将433.92 MHz工业、科学和医学(ISM)频段分配给1区使用，该区域在地理上由欧洲、非洲、俄罗斯、蒙古和阿拉伯半岛组成。尽管最初旨在用于无线电通信之外的应用，但多年来无线技术和标准的进步使得ISM频段在短距离无线通信系统中颇受欢迎。 国际电信联盟(ITU)将433.92 MHz工业、科学和医学(ISM)频段分配给1区使用，该区域在地理上由欧洲、非洲、俄罗斯、蒙古和阿拉伯半岛组成。尽管最初旨在用于无线电通信之外的应用，但多年来无线技术和标准的进步使得ISM频段在短距离无线通信系统中颇受欢迎。 ITU1 区的运营商无需
[RF/微波]什么是量化噪声的功率谱？
【导读】对于 DAC 应用，希望来自 DAC 的噪声占主导地位，并且人们不希望仅仅为了确保传输的噪声频谱是白噪声而在链的后面添加噪声。 在检查数据转换器的性能时，经常会看到图1所示的情况。 图 1.数据转换器使用的简化框图 奈奎斯特带宽 (B N )中数据转换器输出的总噪声功率为 N。滤波器可以是带通或低通滤波器，带宽为 B o。通常，假设滤波器输出的噪声功率为： 滤波器输出的噪声功率 = N(B o / B N ) 等式 1。 请注意，该等式对于任何中心频率下可能跟随 ADC 的任何合理滤波器都大致成立。“合理的过滤器”是指不太狭窄的过滤器。 公式
[RF/微波]无线功率传输取代了 IIoT 传感器网络电缆
【导读】建立工业物联网 (IIoT) 传感器网络需要附加成本，其中 60% 以上的成本与布线和安装有关。虽然无线数据传输有助于消除一些布线，但通过添加无线电力传输技术可以避免更多布线。初创公司 TransferFi 正在为 50 米（约 165 英尺）距离的工业物联网传感器网络开发新的无线充电解决方案。建立工业物联网 (IIoT)传感器网络需要附加成本，其中 60% 以上的成本与布线和安装有关。虽然无线数据传输有助于消除一些布线，但通过添加无线电力传输技术可以避免更多布线。初创公司 TransferFi 正在为 50 米（约 165 英尺）距离的工业物联网传感器
[RF/微波]pHEMT功率放大器的有源偏置解决方案
【导读】假晶高电子迁移率晶体管(pHEMT)是耗尽型器件，其漏源通道的电阻接近0 Ω。此特性使得这些器件可以在高开关频率下以高增益运行。然而，如果栅极和漏极偏置时序不正确，漏极沟道的高电导率可能会导致器件烧毁。本文探讨耗尽型pHEMT射频(RF)放大器的工作原理以及如何对其有效偏置。耗尽型场效应晶体管(FET)需要负栅极电压，并且必须小心控制开启/关断的时序。文中将介绍并比较固定栅极电压和固定漏极电流电路。我们还将仔细研究这些偏置电路的噪声和杂散对RF性能有何影响。 引言 图1显示了耗尽型pHEMPT RF放大器的简化框图。流经器件
[EMI/EMC]功率逆变器应用采用宽带隙半导体器件时，栅极电阻选型注意事项
【导读】本文为大家介绍氮化镓 (GaN) 和碳化硅 (SiC) 等宽带隙半导体器件用作电子开关的优势，以及如何权衡利弊。主要权衡因素之一是开关损耗，开关损耗会被高 di/dt 和 dv/dt 放大，造成电路噪声。为了减少电路噪声，需要认真考虑栅极电阻的选择，从而不必延长死区时间而造成功率损耗。本文介绍选择栅极电阻时的考虑因素，如脉冲功率、脉冲时间和温度、稳定性、寄生电感等。同时，将和大家探讨不同类型的栅极电阻及其在该应用中的优缺点。 宽带隙半导体器件的优势 设计出色功效的电子应用时，需要考虑使用新型高性能氮化镓 (GaN) 和碳化硅
[电路保护]大功率、高性能汽车类 SiC 牵引逆变器参考设计
【导读】TIDM-02014 是一款由德州仪器 (TI) 和 Wolfspeed 开发的基于SiC的 800V、300kW牵引逆变器系统参考设计，该参考设计为 OEM 和设计工程师创建高性能、高效率的牵引逆变器系统并更快地将其推向市场提供了基础。该解决方案展示了 TI 和 Wolfspeed 的牵引逆变器系统技术（包括用于驱动 WolfspeedSiC电源模块、具有实时可变栅极驱动强度的高性能隔离式栅极驱动器）如何通过降低电压过冲来提高系统效率。TIDM-02014 是一款由德州仪器 (TI) 和 Wolfspeed 开发的基于SiC的 800V、300kW牵引逆变器系统参考设计，该参考设计为 OEM 和设计工程
[电路保护]小功率无变压器电源设计
【导读】事实上，如果负载电流只有几十毫安，则可以将输入交流电压转换为直流电压，而无需使用大型、昂贵且笨重的变压器。不带变压器的替代方案也更便宜、更轻并且占地面积更小。无变压器电源根据电路类型分为两类：电容式和电阻式。现在我们将了解每种类型电路的特性、如何评估所涉及电子元件的功率以及应采取哪些安全预防措施。 采用无变压器电源解决方案为低功率电路提供所需电源通常是有利的。 事实上，如果负载电流只有几十毫安，则可以将输入交流电压转换为直流电压，而无需使用大型、昂贵且笨重的变压器。不带变压器的替代方案也更
[电路保护]适用于高性能功率器件的 SiC 隔离解决方案
【导读】随着设备变得越来越小，电源也需要跟上步伐。因此，当今的设计人员有一个优先目标：化单位体积的功率（W/mm 3）。实现这一目标的一种方法是使用高性能电源开关。尽管需要进一步的研发计划来提高性能和安全性，并且使用这些宽带隙 (WBG) 材料进行设计需要在设计过程中进行额外的工作，但氮化镓 (GaN) 和 SiC 已经为新型电力电子产品铺平了道路阶段。 使用 SiC 栅极驱动器可以减少 30% 的能量损耗，同时限度地延长系统正常运行时间。 Maxim Integrated 推出了一款碳化硅 (SiC) 隔离式栅极驱动器，用于工业市场的高效电源。该公司声称
[电路保护]如何在大功率应用中减少损耗、提高能效并扩大温度范围
【导读】功耗密集型应用的设计人员需要更小、更轻、更节能的电源转换器，能够在更高电压和温度下工作。在电动汽车 (EV) 等应用中尤其如此，若能实现这些改进，可加快充电速度、延长续航里程。为了实现这些改进，设计人员目前使用基于宽带隙 (WBG) 技术的电源转换器，例如碳化硅 (SiC) 电源转换器。 功耗密集型应用的设计人员需要更小、更轻、更节能的电源转换器，能够在更高电压和温度下工作。在电动汽车(EV) 等应用中尤其如此，若能实现这些改进，可加快充电速度、延长续航里程。为了实现这些改进，设计人员目前使用基于宽带隙 (WBG) 技术
[电路保护]用并联48V DC－DC稳压器提高自主驾驶车辆的功率
【导读】随着包括主动悬挂、转向、气候控制、电动座椅和电动车窗以及高级信息娱乐系统在内的电气系统数量的增多，对电源的需求也在日益增加，进而推动了汽车电源系统从 12 V 向 48 V 的转变。事实证明，48 V 电源是有效提供大量电能的最佳选择，而 12 V 系统则需要昂贵的元器件和大量的布线工作，否则就无法满足基于 12 V 系统的严格的安全和性能标准。 随着包括主动悬挂、转向、气候控制、电动座椅和电动车窗以及高级信息娱乐系统在内的电气系统数量的增多，对电源的需求也在日益增加，进而推动了汽车电源系统从 12 V 向 48 V 的转变。事
[电路保护]半导体功率器件的无铅回流焊
【导读】半导体器件与 PCB 的焊接历来使用锡/铅焊料，但根据环境法规的要求，越来越多地使用无铅焊料来消除铅。大多数适合这些应用的无铅焊料是具有较高熔点的锡/银合金，相应地具有较高的焊料回流温度。 无铅焊料通常是锡/银 (Sn/Ag) 焊料，或 Sn/Ag 焊料的变体。影响焊接工艺的主要区别是 Sn/Ag 焊料比 Sn/Pb 焊料具有更高的熔点。Sn/Ag 共晶 (96.5Sn/3.5Ag) 的熔点比 Sn/Pb 共晶 (63Sn/37Pb) 高 37°C。Sn/Ag 焊料的标称共晶熔点为 220°C，Sn/Pb 焊料的标称共晶熔点为 183°C。 图 1 无铅 (Sn/Ag) 焊料的典型回流焊曲线 无铅焊料的回
