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開(kāi)關(guān)電源效率怎么優(yōu)化?

鉅大LARGE  |  點(diǎn)擊量:902次  |  2020年05月26日  

一個(gè)良好的布局設(shè)計(jì)可優(yōu)化效率,減緩熱應(yīng)力并盡量小走線與元件之間噪聲作用。當(dāng)一塊原型電源板首次加時(shí),最好的情況是不僅能工作而且還安靜、發(fā)熱低。


開(kāi)關(guān)電源的一個(gè)常見(jiàn)問(wèn)題是“不穩(wěn)定”的開(kāi)關(guān)波形。有些時(shí)候,抖動(dòng)處于聲段磁性元件會(huì)產(chǎn)生出音頻噪聲。如果問(wèn)題在印刷電路板的布局上,找原因可能很困難,此開(kāi)關(guān)電源設(shè)計(jì)初期的正確PCB布局就非常關(guān)鍵。


一個(gè)好的布局設(shè)計(jì)可優(yōu)化電源效率,減緩熱應(yīng)力;更重要的是,最大限度地減小了噪聲,以及走線與元件之間的相互作用。為實(shí)現(xiàn)這些目標(biāo),設(shè)計(jì)者必須了解開(kāi)關(guān)電源內(nèi)部的電流傳導(dǎo)路徑以及信號(hào)流。要實(shí)現(xiàn)非隔離開(kāi)關(guān)電源的正確布局設(shè)計(jì),務(wù)必牢記以下這些設(shè)計(jì)要素。


布局規(guī)劃


對(duì)一塊大電路板上的嵌入dc/dc電源,要獲得最佳的電壓調(diào)節(jié)、負(fù)載瞬態(tài)響應(yīng)和系統(tǒng)效率,就要使電源輸出靠近負(fù)載器件,盡量減少PCB走線上的互連阻抗和傳導(dǎo)壓降。確保有良好的空氣流,限制熱應(yīng)力;如果能采用強(qiáng)制氣冷措施,則要將電源靠近風(fēng)扇位置。

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充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%

對(duì)于多層板,很好的方法是在大電流的功率元件層與敏感的小信號(hào)走線層之間布放直流地或直流輸入/輸出電壓層。地層或直流電壓層提供了屏蔽小信號(hào)走線的交流地,使其免受高噪聲功率走線和功率元件的干擾。


功率級(jí)的布局


開(kāi)關(guān)電源電路可分為功率級(jí)電路和小信號(hào)控制電路兩部分。功率級(jí)電路包含用于傳輸大電流的元件,一般情況下,要首先布放這些元件,然后在布局的一些特定點(diǎn)上布放小信號(hào)控制電路。大電流走線應(yīng)短而寬,盡量減少PCB的電感、電阻和壓降。


控制電路布局


使控制電路遠(yuǎn)離高噪聲的開(kāi)關(guān)銅箔區(qū)。對(duì)降壓轉(zhuǎn)換器,好的辦法是將控制電路置于靠近VOUT+端,而對(duì)升壓轉(zhuǎn)換器,控制電路則要靠近VIN+端,讓功率走線承載連續(xù)電流。

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標(biāo)稱(chēng)電壓:28.8V
標(biāo)稱(chēng)容量:34.3Ah
電池尺寸:(92.75±0.5)* (211±0.3)* (281±0.3)mm
應(yīng)用領(lǐng)域:勘探測(cè)繪、無(wú)人設(shè)備

回路面積與串?dāng)_


兩個(gè)或多個(gè)鄰近導(dǎo)體可以產(chǎn)生容性耦合。一個(gè)導(dǎo)體上的高dv/dt會(huì)通過(guò)寄生電容,在另一個(gè)導(dǎo)體上耦合出電流。為減少功率級(jí)對(duì)控制電路的耦合噪聲,高噪聲的開(kāi)關(guān)走線要遠(yuǎn)離敏感的小信號(hào)走線。


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