珠??烧{(diào)式DCDC電源選型方法

來源: 發(fā)布時間:2025-12-06

脈沖密度調(diào)制(PDM)策略PDM 是一種相對較新的調(diào)制策略,其基本原理是通過控制固定周期內(nèi)開關(guān)脈沖的數(shù)量(密度)來調(diào)節(jié)輸出能量15。在 PDM 控制中,每個脈沖的寬度和頻率都是固定的,通過改變單位時間內(nèi)的脈沖數(shù)量來調(diào)節(jié)輸出功率。脈沖密度與輸出電壓成正比關(guān)系,即輸出電壓越高,脈沖密度越大17。PDM 控制的實現(xiàn)基于面積平衡原理。在每個控制周期內(nèi),通過比較參考電壓和輸出電壓的面積差,動態(tài)調(diào)整脈沖的數(shù)量,使得輸出電壓的平均值跟蹤參考電壓15。這種控制方式具有良好的抗干擾能力和較高的分辨率,特別適合于高精度控制場合??拐駝有阅芎?,在汽車、工程機(jī)械等振動環(huán)境下可靠工作。珠海可調(diào)式DCDC電源選型方法

珠??烧{(diào)式DCDC電源選型方法,DCDC電源

突破能效邊界,重塑電源新基準(zhǔn) 作為電子設(shè)備的 “能量心臟”,DCDC 電源模塊以優(yōu)越性能打破傳統(tǒng)供電局限:超高轉(zhuǎn)換效率:采用先進(jìn)同步整流技術(shù),效率至高可達(dá) 98%,大幅降低能耗損失,在工業(yè)控制、新能源設(shè)備等場景中,每年可為單臺設(shè)備節(jié)省 30% 以上的電能消耗;寬壓適應(yīng)性:輸入電壓范圍覆蓋 4.5V-60V,兼容鋰電池、工業(yè)總線等多種供電系統(tǒng),無需額外配置調(diào)壓組件,輕松應(yīng)對復(fù)雜供電環(huán)境;優(yōu)越穩(wěn)定性:內(nèi)置過壓、過流、過溫三重保護(hù)機(jī)制,在 - 40℃~+85℃寬溫工況下仍能保持輸出精度 ±1%,確保醫(yī)療設(shè)備、汽車電子等關(guān)鍵領(lǐng)域的持續(xù)可靠運(yùn)行。光明區(qū)高功率密度DCDC電源如何選型采用耐高溫元器件,在高溫環(huán)境下仍能可靠工作。

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脈沖頻率調(diào)制(PFM)策略PFM 調(diào)制策略的特點是保持脈沖寬度恒定,通過改變開關(guān)頻率來調(diào)節(jié)輸出電壓1。在 PFM 模式下,當(dāng)輸出電壓發(fā)生變化時,控制環(huán)路通過調(diào)整開關(guān)頻率來維持輸出電壓的穩(wěn)定。當(dāng)輸出電壓升高時,頻率降低;當(dāng)輸出電壓降低時,頻率升高63。PFM 控制的工作機(jī)制與 PWM 有本質(zhì)區(qū)別。在 PFM 模式下,開關(guān)管的導(dǎo)通時間保持固定,而關(guān)斷時間根據(jù)負(fù)載情況動態(tài)調(diào)整12。當(dāng)負(fù)載較輕時,關(guān)斷時間延長,開關(guān)頻率降低;當(dāng)負(fù)載較重時,關(guān)斷時間縮短,開關(guān)頻率升高。這種工作方式使得 PFM 在輕負(fù)載條件下能夠明顯降低開關(guān)損耗,提高效率80。

消費(fèi)電子應(yīng)用場景分析消費(fèi)電子產(chǎn)品對 DCDC 電源的需求呈現(xiàn)出多樣化的特點,不同產(chǎn)品對電源的性能要求差異很大。在智能手機(jī)、平板電腦等便攜式設(shè)備中,由于電池容量有限,對電源效率的要求極高,特別是在輕負(fù)載待機(jī)狀態(tài)下100。這類應(yīng)用通常采用 PWM/PFM 混合控制策略,在重負(fù)載時使用 PWM 以保證高效率和低紋波,在輕負(fù)載時切換到 PFM 以提高效率,延長電池續(xù)航時間105。以智能手機(jī)為例,其電源系統(tǒng)通常包含多個 DCDC 轉(zhuǎn)換器,為不同的功能模塊供電。處理器主要通常需要 1V 左右的低電壓,但電流可能高達(dá)幾安培,這種場合適合采用 PWM 控制以保證穩(wěn)定的電壓輸出和快速的瞬態(tài)響應(yīng)99。而顯示屏、無線模塊等在待機(jī)狀態(tài)下電流很小,適合采用 PFM 控制以降低功耗103。一些先進(jìn)的手機(jī)電源管理芯片還集成了 PDM 控制功能,用于高精度的背光調(diào)節(jié)等場合。筆記本電腦的電源系統(tǒng)更加復(fù)雜,通常需要將 19V 的輸入電壓轉(zhuǎn)換為多個不同的電壓等級,為 CPU、內(nèi)存、顯卡等組件供電97。為智能家居網(wǎng)關(guān)供電,保障家庭網(wǎng)絡(luò)與設(shè)備的連接穩(wěn)定。

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在效率特性方面,PWM 在重負(fù)載時效率高,但在輕負(fù)載時由于固定頻率導(dǎo)致開關(guān)損耗占比增加,效率下降明顯88。PFM 在輕負(fù)載時效率高,通過降低開關(guān)頻率減少開關(guān)損耗,但在重負(fù)載時效率低于 PWM108。PDM 的效率特性與負(fù)載特性相關(guān),在中等負(fù)載時表現(xiàn)較好。在響應(yīng)特性方面,PWM 具有較快的瞬態(tài)響應(yīng),每個開關(guān)周期都可以進(jìn)行調(diào)節(jié)199。PFM 的響應(yīng)速度相對較慢,依賴于下一個脈沖的到來199。PDM 的響應(yīng)速度取決于采樣頻率和控制算法,在高采樣率下可以實現(xiàn)較快響應(yīng)。抗干擾能力強(qiáng),在復(fù)雜電磁環(huán)境中保持輸出穩(wěn)定。龍華區(qū)寬電壓輸入DCDC電源如何選型

可與電池配合使用,實現(xiàn)充電與放電過程的電壓轉(zhuǎn)換。珠??烧{(diào)式DCDC電源選型方法

保護(hù)功能:提升系統(tǒng)可靠性根據(jù)場景風(fēng)險選擇必備保護(hù)功能,避免模塊或設(shè)備損壞:基礎(chǔ)保護(hù):所有場景建議選擇帶過壓(OVP)、過流(OCP)、過溫(OTP)保護(hù)的模塊,應(yīng)對電壓異常、負(fù)載過載、高溫故障。特殊保護(hù):新能源場景(光伏、儲能)需防反接、防雷擊保護(hù)(8/20μs 20kA);醫(yī)療場景需漏電流保護(hù)(≤100μA);汽車場景需短路保護(hù)(自恢復(fù)型,避免熔斷后無法重啟)。4. 隔離特性:保障安全與抗干擾隔離電壓:醫(yī)療設(shè)備(≥4000V AC)、高壓場景(光伏、充電樁,≥2000V AC)需高隔離電壓,防止高壓擊穿;低壓消費(fèi)電子(如手機(jī))可選擇非隔離模塊,減小體積與成本。隔離方式:工業(yè)與醫(yī)療場景優(yōu)先選光耦隔離或磁隔離,提升抗干擾能力;消費(fèi)電子可選用電容隔離,降低成本。珠??烧{(diào)式DCDC電源選型方法

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