VICOR电源 高密度DC—DC转换器

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高密度DC—DC转换器技术    设计指南和应用手册 全型、小型和微型系列Dc—DC转换器及配件模块 全型、小型、微型系列的DC—DC转换器是VICOR以先 进的设计和制作程序来制造的模块；是公司整体元件功 率解决方案战略中的核心部分(图1—1)。该些模块齐备 多样且不受限的标准版本，以至于几乎分不清客制或标 准模块间的界限。 模块的控制器、电磁、开关和封装部件的独特设计，造 就了一个功率密度高达1 20 W／in。(7．3 W／cm。)的元件， 有三种封装大小： 全型4．6”x 2．2“x 0．5“(1 1 7 x 55．9 x 1 2．7 mm) ，J、型2．28”x 2．2“x 0．5”(57．9 x 55．9 x 1 2．7 mm) 微型2．28”x 1．45“x 0．5”(57．9×36．8×1 2．7 mm) 该些模块的元件数目只有其原先产品的三份之一。 元件数目减少自然提高产品可靠性及降低成本，令模块 内多出来的空间，可以放置电磁和开关元件，集中处理 功率转换，意味着模块的功率转换性能可以做得更卓 越。 如有需要，可用电阻器调整输出电压高低。VICOR DC—DC转换器模块有六种引脚类型、三种基板选择，及 齐备的数据表和不同的测试报告。模块的操作温度范围 在一55℃到100℃之间，并分成五个产品级别一E、 C、T、H和M。 其它规格包括：典型的±0．5％的空载到满载调节率、 10％至110％可编程输出、转换效率高达92％(取决于 所选择的电压组合和功率)、以及3,000 Vrms(4，242 Vdc)的输入到输出隔离测试电压。所有型号均可在N+M 容错和均流并联。并联结构具有直流或交流耦合的接 口。 AC—DC产品 通用输八电压 85—264Vac 自动调整 输入电压范围 115—230Vac 输入 自动调整 输入电压范围 90一132 Vac 180—264 Vac 自动调整 输入电压范围 90一132 Vac 180—264 Vac DC-DC产品 标称输入 电压范围 18—425 Vdc  28Vdc．48Vdc． 270 Vdc  24Vdc 28 Vdc  48Vdc -[j。莒雾茎波器1,，0自00翼?节整流模块 岛雕嚣慕w… 瞬变保护． 浪涌限制日训滤波器 高达25A ■篓裂嚣蓉嘉v DC—DO产品 DC—DC转换器 每个模块高达150w 1—48 Vdc 可单线并联提供更大功率 塑型：．    I_．． 输出纹波衰减模块 内置有源和无源滤波器 固  ∞呻供有雕波 —4 衰减差模噪声 图1—1一全型、小型、微型系列功率元件解决方案 第2页 设计指南和应用手册     DC-D 高密度DC—DC转换器技术 全型、小型、微型转换器设计的关键是其高水平的元件 级集成。(图1—2)藉着混合技术，该元件的所有控制功 能和有源电路融合为两个集成电路(初级和次级)，每 个体积只占不到1门0 in。(1．6 cm。)的空间。 全型、小型及微型转换器之功率变压器，采用先进电镀 技术，把铜披甲直接镀至铁氧磁心腔上，能有效禁闭磁 场外泄，有助分隔甚开的初级和次级线圈更紧密交连。 初级和次级线圈分隔甚开提供到更高的隔离，因而降低 输入到输出的寄生电容和噪声。这电镀技术也能将热量 从变压器传导到基板上，从而增加转换器的功率转换处 理能力，及尽量减少温升。 功率转换器件的组装是包含在基板与砖式模块之间，输 入及输出引脚凹藏在凸台之下。这就允许转换器安装到 印刷电路板的缝隙中，以减少电路板上方的高度。该些 模块可被波焊或者插入穿孔或表贴安装的插座中。 全型、小型、微型转换器采用专有的、低噪声的集成功 率器件，有一个数量级较低的寄生效应。 全型、小型、微型系列DC—DC转换器设计先进，并且 以同样先进的技术来制造。VICOR‘致力于研发客制式、全 自动装配制造和设计独特的一系列的全型、小型、微型 转换器功率元件。为进一步提高对全型、小型、微型模 块产品的质数，Vicor建立了一个在线用户界面工具，   PowerBerlchTM，可让客户随时随地通过互联网指定 DC—DC模块要求。 图1—2一全型模块的装置体现高水平的集成， 第3页 1．高密度DC—DC转换器技术     堡生塑堕塑窒旦王盟 全型、小型和微型系列Dc—Dc转换器及配件模块 全型、小型、微型模块采用零电流／零电压开关技术 (图1—3)，能有效率、低噪声，高频操作。主开关是共漏 极，可以改善散热和噪声管理。而彀置於初级控制集成 电路内的复位开关，是一个共用源，方便控制。 把控制部份集成为两个集成电路(初级和次级端)。减 少元件数目，减少成本及提升可靠性。同时，多出来的 空间可以用来处理功率转换。 全型、小型、微型转换器之功率变压器把初级和次级线 圈分隔得很开，但把铜披甲直接镀至铁氧磁心腔上。铜 披甲还将多余的热量传导到基板上，可以减少温升。