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功率电感:设计电源管理电路时必需考虑的散热问题(三)

来源:    作者:     发布时间:2014-10-27 14:43:34     点击数:
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开发出业界最紧凑小外形功率电感系列,仅仅1.0mm插入高度和2.0 x 2.0 mm?的封装。B82466G0*系列覆盖了0.5--22μH电感值的范围,具有高达1.6A的饱和电流。B82467G0

作为成果,我们开发出了效率为92%、重35kg、功率电感线圈间隙为100mm的30kW非接触充电系统(图10)。 图10:与海外产品的性能比较除了效率出色外,2008年度线圈间隙为100mm,扩

负载的变压器式电抗器控制系统的设计负载可控的变压器式可调电抗器能实现电感的快速、连续调节,其控制量与电感的线性度好,同时产生较小的谐波【l】。因而在很多领域都有应用1


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测量热阻抗(RJ-A和CJ-A)

 

我们需要的是代表实际电路的准确RJ-A。测量RJ-A有多种方法,一种方法是使用热关机阈值,将其设置为+150℃。要用这种方法测量RJ-A,我们可以让LM3554在已知功耗(PDIS插件电感打样 S)下工作,然插件电感生产厂后慢慢提高环境温度直到器件关机为止。该器件具有一个内部标志,可以通过I2C兼容接口设置,在触及热关机阈值时会返回‘1’。使用这种方法获得的RJ-A将为:

 

另一种方法是使用功率电感器件中的一个ESD保护二极管,并测量其VF与温度。相较而言这种方法稍微复杂一些,但得出的结果将更准确,这是因为VF可以在整个温度范围下进行表征。多数半导体器件的每个引脚上都有ESD二极管,其阳极连接至GND,阴极连接至各自的引脚。

 

为了测试 LM3554,我们可以查看LEDI/NTC 引脚,并从该引脚拉出小电流(< 10mA),同时让温度变化。每个引脚的最大绝对额定值最小为-0.3V,但那是由于ESD二极管在最高结温 +150℃时的VF而引致的。如果将电流限制为小于10mA,我们可以在不损害器件和增加任何自热的情况下查看二极管的VF。从+25℃到+125℃,该引脚的测量结果产生线性响应,斜率大约为1.3mV/℃。一旦这项工作结束,就可以在测量所选 ESD 二极管VF 的同时,让器件在已知功耗下工作。当VF 达到稳态时,RJ-A 将为:

 

其中VF@TA是ESD二极管在TJ=TA时的VF,VF@SS是ESD二极管在已知功耗(PDISS)下TJ达到稳定状态温度之后的VF。

模压电感器公司

 

最后一种方法是使用MOSFET的导通电阻随温度而发生的变化。这种方法是在器件处于上电模式时使用内部PFET来完成。LM3554上的上电模式是指器件停止开关并持续打开PFET。如果VIN升至比VOUT高150mV时就会出现这种情况。在那时,升压转换器无需提升VOUT,而PFET会使VIN直接到VOUT 。

 

因为电流有些轻微依赖MOSFET的导通电阻,所以有必要在电流接近目标闪光电流时测量 PFET电阻。使用大测试电流的问题是它们可能导致器件发热。克服此问题的方法是将闪光超时时间设置为最低 32ms,并在示波器上测量PFET的电压降。在+25℃到+125℃的情况下,使用1.2A闪光电流,结果显示的斜率大约为 0.42mΩ/℃ 。要注意的一个事情是PFET通过VOUT引脚供电,因此VOUT=5V时,其导通电阻会低于VOUT=3.9V时的电阻值。

 


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