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分布式电源系统中直流母线电压变换器的选择与应用

资料介绍
电源技术论文

分布式电源系统中直流母线电压变换器的选择与应用
在电路板上分配电力的传统方法基本上有两种:第一种是把48 V变成3.3
V的输出电压,然后再用负载点(POL)变换器把3.3
V变换成负载点所需要的电压。一般地说,在电路板上最需要的就是3.3
V,所以选择3.3
V作为母线电压,这样做的益处是,只需要一次变换,不存在多级变换的方案中每级都存
在的损耗。另外一个方法是,先把48 V变换为12 V,然后再把12
V的母线电压变换成为负载点电压,并不是直接把12
V送到负载上。这个方案比较适合功率较高的电路板使用。两种分布式供电系统的结构(
DPA)如图1所示。

  这两种分布式供电方案各有长处,也各有它的缺点。如果电路板上主要的负载需要
3.3 V的工作电压,而且在整个电路板上有多处需要3.3
V,在这种情况下,一般是采用母线电压为3.3
V的分布式供电系统。之所以采用这个方案通常是为了减少电路板上两级电压转换的数量
,从而提高输出功率最大的电源的效率。但是,在使用母线电压为3.3
V的分布式供电系统时,它还为每个负载点变换器供给电力。这些负载点变换器产生其他
负载所需要的工作电压。另一个问题是,3.3
V输出需要在电路中使用一只控制顺序的FET晶体管。在线路卡上,大多数工作电压需要
对接通电源和切断电源的顺序加以控制。
在这种分布式系统中,只能用电路中的顺序控制FET晶体管来进行控制。因为在隔离式转
换器中,没有对输出电压的上升速度进行控制。在电路中的顺序控制FET晶体管只是在启
动和切断电源时才用得上。在其他时间,这些FET晶体管存在直流损失,会影响效率,增
加了元件数量,也提高了成本。由于工作电压一年一年地在下降,在将来,工作电压将
下降到2.5 ……
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