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比半塊巧克力還小的3kW轉(zhuǎn)換器

發(fā)布時(shí)間:2022-02-16 責(zé)任編輯:wenwei

【導(dǎo)讀】RECOM的RBBA3000是半磚封裝的3kW升降壓型轉(zhuǎn)換器。該升降壓技術(shù)提供9V至60V的輸入電壓,電流高達(dá)50A。它是車載網(wǎng)絡(luò)的理想解決方案,例如,除了12V電路以外還有板載二次供電電路。RBBA3000也適合電池供電的設(shè)備或UPS(不間斷電源)。發(fā)生電源故障時(shí)它可以使用48V電池來(lái)為設(shè)備供電,以幫助它完成當(dāng)前任務(wù)然后返回到安全的位置。


可升降壓的開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓器 


轉(zhuǎn)換器的尺寸為63.2mm x 60.6mm x 13.0mm,體積50cm3。96%的超高效率讓它可以有很緊湊的尺寸以及非常平坦的曲線圖。 


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圖 1:輸出電流與效率關(guān)系曲線圖


轉(zhuǎn)換器在輕載時(shí)也有出色的效率表現(xiàn),但是在高功率密度下需進(jìn)行冷卻。將散熱基板安裝在半磚外殼的底板上可達(dá)到散熱效果,因此轉(zhuǎn)換器可在高達(dá)85°C的環(huán)境溫度下全功率運(yùn)行。超過(guò)此范圍之后降額會(huì)是一個(gè)問(wèn)題。在25°C和80%的負(fù)載下,根據(jù)Telcordia SR332計(jì)算MTBF為1.3 x 106小時(shí)。 


Table of Contents 


●     設(shè)定輸出電壓

●     限制電流

●     測(cè)量電流

●     并聯(lián)電路

●     EMC

●     應(yīng)用

●     重要數(shù)據(jù)


設(shè)定輸出電壓 


依照以下計(jì)算公式,微調(diào)電阻器Rtrim可以設(shè)定RBBA3000的輸出功率Ua: 


29.png


設(shè)定了Rtrim后,可以按以下公式計(jì)算輸出電壓: 


30.png


或者,可以在微調(diào)引腳施加特定電壓來(lái)設(shè)定輸出電壓,公式如下: 


31.png


改變電壓Utrim時(shí),RBBA3000的輸出電壓將按照?qǐng)D2所示的曲線進(jìn)行調(diào)整。因此可以使用微控制器和DA,在0V至60V的范圍內(nèi)調(diào)節(jié)和控制輸出電壓,最大輸出電流為50A。這兩個(gè)控制變量的特性如圖2所示。 


32.jpg

圖2:設(shè)定輸出電壓


限制電流 


最大輸出電流可以使用第二個(gè)電阻加以限制。它連接到Iset引腳,計(jì)算公式如下: 


33.png


最大輸出電流也可以由Iset引腳上的電壓UItrim進(jìn)行控制。計(jì)算公式如下: 


34.png


電壓也是可調(diào)的,與上述的電壓設(shè)定相似。 


測(cè)量電流 


RBBA3000有內(nèi)置電流測(cè)量功能,消除了電力電子電路中常見(jiàn)的電流測(cè)量問(wèn)題。在Ishare引腳施加電壓會(huì)提供電流信號(hào),特性如圖3所示: 


35.jpg

圖3:實(shí)際電流的電流信號(hào)


并聯(lián)電路 


應(yīng)用需要50A以上的電流時(shí)可以并聯(lián)兩個(gè)RBBA3000-50。并聯(lián)時(shí)必須連接兩個(gè)Ishare引腳以確保兩個(gè)轉(zhuǎn)換器的電流平均分配。另外,兩個(gè)轉(zhuǎn)換器的輸入電壓、輸出電壓、感測(cè)引腳等必須有相同的設(shè)置。如需更多詳細(xì)信息,請(qǐng)參閱《 RECOM應(yīng)用手冊(cè)》。 


EMC 


輸入和輸出濾波器的實(shí)際尺寸取決于實(shí)際應(yīng)用,因此我們現(xiàn)在只能考慮最壞的情況。 為了滿足傳導(dǎo)和輻射噪聲的標(biāo)準(zhǔn),我們建議RBBA3000使用以下的濾波器: 


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圖4:EMC輸入和輸出濾波器


●     C1:470μF/100V,電解電容

●     C2:10μF/100V,陶瓷電容

●     C3:10μF/100V,陶瓷電容

●     C4:10μF/100V,陶瓷電容

●     L1:10μH/56.7A,差模電感,例如Würth Elektronik 7443763540100

●     LCM:1.4mH/50A,共模電感,Schurter Inc. DKIH-3252-506J-NK


圖5顯示得出的噪聲頻譜。 


37.jpg

圖5:噪聲頻譜


RBBA3000的體積為50cm3,差模電感和共模電感分別為52cm3和87cm3。根據(jù)實(shí)際應(yīng)用可以省略一些濾波器器件。 


應(yīng)用 


我們已經(jīng)簡(jiǎn)單概述了RBBA3000的潛在應(yīng)用。現(xiàn)在讓我們更詳細(xì)地看一下實(shí)際應(yīng)用,如何將可變輸入電壓(20-60V)轉(zhuǎn)換為12V穩(wěn)定輸出電壓: 


38.png

圖6:可變輸入電壓輸出12V電壓


為了獲得不同的輸出電壓,唯一需要改變的器件是36kΩ電阻;請(qǐng)參見(jiàn)圖2。 


重要數(shù)據(jù): 


●     輸入電壓:9V至60V(短時(shí)間80V)

●     輸出電壓:0V至60V(可調(diào))

●     輸入和輸出電流:50 Amax;可調(diào)電流限制/調(diào)節(jié)

●     效率:96%,見(jiàn)圖1

●     功耗:47W@Ue = 48V,Ua = 24V,Ia = 50A

●     外殼:半磚,63.2mm x 60.6mm x 13.0mm,體積 = 50cm3

●     冷卻:基板散熱,焊接或螺釘固定

●     可靠性:根據(jù)Telcordia SR332,MTBF為1.3 x 106小時(shí)

●     全面環(huán)境測(cè)試:RECOM信息來(lái)源

●     溫度范圍(有冷卻):-40°C至+85°C

●     電絕緣:輸入和輸出接地端已連接


來(lái)源:RECOM



免責(zé)聲明:本文為轉(zhuǎn)載文章,轉(zhuǎn)載此文目的在于傳遞更多信息,版權(quán)歸原作者所有。本文所用視頻、圖片、文字如涉及作品版權(quán)問(wèn)題,請(qǐng)聯(lián)系小編進(jìn)行處理。


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