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          一種求解每個熱源功率損耗的新方法

          作者: 時間:2011-08-08 來源:網(wǎng)絡 收藏

            根據(jù)測試結(jié)果和等式 (2):

            P1 + P3 + P4 = 1.538W

            新給出的結(jié)果是:

            P1 + P3 + P4 = 1.507W (13)

            熱學和電工學之間的結(jié)果差異是由小熱源造成的,如PCB印制線和電容器的ESR。

            分立式降壓轉(zhuǎn)換器

          使用上述步驟和圖3,我們獲得了分立式方案的S矩陣,不過沒有考慮驅(qū)動IC的。

            (14, 15)

            

            (16)(16)

            

            

            (17)(17)

            

          使用上面圖4提供的信息,我們可以得到在Vin = 12V, Vo =1.3V, Io = 8A, Fs = 1MHz條件下的功率損耗。

            使用上面圖4提供的信息,我們可以得到在Vin = 12V, Vo =1.3V, Io = 8A, Fs = 1MHz條件下的。

            P1 = 0.228W, 電感器

            P2 = 0.996W, 高邊 MOSFET

            P3 = 0.789W, 低邊 MOSFET

            比較等式(18)和等式(22),我們發(fā)現(xiàn),由于兩個電路使用相同的電感器,兩個電路具有同樣的電感器,這個結(jié)果和我們預想的一樣。盡管分立方案中低邊和高邊MOSFET的rDS(on)比集成式方案MOSFET的rDS(on)分別小23%和28%,集成式降壓解決方案的仍然比分立式降壓方案的損耗要低。

            我們可以認定,集成式方案的頻率更低,而頻率則與損耗相關。

          五 總結(jié)和結(jié)論

            測量高頻DC-DC轉(zhuǎn)換器功率損耗的新方法使用了直流功率測試,和一個熱成像攝像機來測量PCB板上熱源的表面溫度。用新方法測得的功率損耗與用電工學方法測得的結(jié)果十分接近。新方法可以很容易地區(qū)分出象MOSFET這樣的主熱源,和象PCB印制線及電容器的ESR這樣的次熱源的功率損耗。試驗結(jié)果表明,由于在低頻下工作時的損耗小,高頻集成式DC-DC轉(zhuǎn)換器的整體功率損耗比分立式DC-DC轉(zhuǎn)換器要低。




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