三、但是高功率密度高频DC-DC高压大电流输入才能及纹波噪声克制才能遭到限制

  但是,咱们也应该看到,在一直的进步任务频率、功率密度和效力的历程中,高功率密度高频DC-DC开关电源模块或许功率芯片,它将遭到两个限制:它的高压大电流输入才能遭到限制。在高压大电流输入时,它的纹波噪声克制才能也遭到限制。但是,正如后面已经指出的,在任何一种不寻求高功率密度的低频开关电源,在这些方面却都没有不可战胜的限制。

  目前无论是高功率密度DC÷DC模块,或许是分比式功率架构中的功率芯片,功率多数在数百瓦以内,最大输入电流在100A以下。而不寻求高功率密度的开关电源,比方说任务频率在100-200KHz以下,功率密度为6-10W÷in?左右的框架式整机开关电源产品。其输入功率可以到达数千瓦以上,输入电流可以很轻易的到达数百安培,甚至更大。假如想制作输入电流几百安上千安、纹波系数0。05%—0。01%的这类直流电源,在实际上或许实际上都不会发作艰难。这解释了什么呢?这解释了咱们在一直的进步功率密度的历程中,从头至尾存在着一个输入高压大电流才能的限制性因素。至于说通过模块的串并联来增添功率和电流,那是另一个问题。实际上也不可以完整通过串并联来处理,在n+1亢余体系中,通过模块串并联组成的更大电流更大功率的电源,但是它的整机功率密度是远低于每一个模块的。单个电源模块的功率越大,整机功率密度就降落越多。

  同样,如上面所述,线性稳压电源和SCR相控电源,或许不寻求高功率密度的、输入数百安培的框架式整机开关电源,它的纹波噪声也可以很轻易的到达0。2%-0。05%以下。但是,无论是高功率密度高频DC÷DC模块,或许是分比式功率架构中的功率芯片,在它的最大输入电流80-100A时,它的纹波噪声甚至会到达5-10%以上。这解释了什么呢?这解释了咱们在一直的进步输入大电流才能的历程中,高功率密度高频DC÷DC模块和芯片从头至尾存在着一个纹波和噪声程度的限制性因素。作为一个产品,外接电容实际上并不那么轻易处理问题,输入电流愈大愈是如此。

  所以,只管高功率密度高频DC÷DC或许是分比式功率架构中的功率芯片的功率密度和效力是如此的高,但是,它是以就义某些性能为代价的。因而,它目前还无法完整代替那些体积较大、效力较低的线性稳压电源或许较低任务频率的开关电源。

  四、简析发作这两种限制的起因

 
   
  高功率明纬开关电源密度高频DC-DC