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应对用于超薄计算应用的超薄并具高功率密度的 48 V DC/DC 转换器的电源和磁性设计挑战

分类: 技术文章
应对用于超薄计算应用的超薄并具高功率密度的 48 V DC/DC 转换器的电源和磁性设计挑战

在过去十年中,计算机、显示器、智能手机和其他消费电子系统变得更薄,同时功能也变得更强大。因此,市场对具有更高功率密度的更纤薄电源解决方案的需求不断增加。本文研究了额定功率为 250 W且超薄的48 V / 20 V转换器,它可以采用各种非隔离型 DC/DC 降压拓扑的可行性。我们研究了各种非隔离型拓扑的优缺点,从而了解拓扑如何影响功率晶体管和磁性元件的选择,特别是电感器,因为这两个器件产生转换器的大部分损耗。本文还详细分析了为这些应用设计薄型电感器所面对的挑战,包括电感器损耗的因素、电感器尺寸和设计权衡,包括对 EMI 的影响。我们是以选择、构建和测试了超薄多电平转换器拓扑。从该转换器获得的实验结果,用于进一步优化操作设置和元件的选择,从而实现超过 98%的峰值效率。

EPC公司Michael de Rooij
Würth Elektronik 公司Quentin Laidebeur

IEEE Power Electronics Magazine
2021年9月
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