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电源模块设计面临的挑战

电源模块设计面临的挑战

2021-05-26 17:18

电源模块是开关电源的一个发展趋势,随着电源技术的发展,使开关电源实现模块化成为可能。电源在系统设计中非常重要,因为电源如果不好就会导致电子设备系统的不稳定。下面来探讨下电源模块的设计,及对未来发展趋势进行简要分析。


近年来,电源模块的需求持续向高功率密度、高效率和高电流低电压方向发展。隔离模块的设计主要还是采用单端反激、单端正激、正反激组合、推挽、桥式变换等传统的电路拓扑,非隔离模块采用BUCK、BOOST等。关于高效率方面,为了提高效率可以结合各种软开关技术,包括无源无损软开关技术、有源软开关技术,如ZVS/ZCS谐振、准谐振、恒频零开关技术、零电压、零电流转换技术及同步整流技术等。关于大电流方面,为了提高输出电流可采用多相变换。
除了在研发新元件、新技术之外,对于如何组合及优化现有的这些技术,从而实现高功率密度和高效率也是模块电源设计的主要挑战。以砖电源模块为例,当前主流是1/8砖电源模块,要进一步在1/16砖电源模块产品上进一步优化,必须进一步提高效率。
还有就是电源产品从1/8砖到1/16砖的改变不仅仅是一个体积的问题,一个产品的改变是涉及很多方面的。高功率密度对研发、生产工艺、质量保证等提出了更高的要求,如何在减小产品体积的同时,又可以保持大功率输出是一个难度很大的挑战。

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