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电源竟然有这么多讲究?工业应用一定要懂的知识点

2021-07-28 来源:真人彩票
  • 本文摘要:电源可以说道无处不在,我们对之再行熟知不过。

    电源可以说道无处不在,我们对之再行熟知不过。在工业中,一个原始的生产周期内电源虽不显山露水,但却无处不在,是生产的基础,在生产全过程中不可或缺。要论起电源的强弱来,难道很多人的问都是千篇一律的“安全性、可信”。然而,安全可靠都是最后的表象,确实要求电源优劣是更加深层次的要素,这里面的学问有年着呢!近日,笔者应邀参与ADI高性能创意电源技术研讨会,听得了现场专家的讲解,恍然无我电源原本还有这么多说儿。

    而且,ADI电源产品的智能化程度也是十分让人吃惊的。“三个维度”反潜工业4.0ADI电源产品中国区市场总监梁再信(Lorry)在谈到占有ADI电源业务多达40%的工业应用领域时,一开场之后总结说道,“工业4.0确实的本质和基础,考虑到更好的是如何获取动态的掌控、软件可提炼的I/O,以及所有这些设备的可靠性、安全性和身体健康运营等。”工业4.0应用于要构建更高的生产率必须符合柔性、效率、通信、安全性、可靠性等方面的创意市场需求。

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    而所有工业产品的应用于都必不可少电源。在低功效、小体积、较低EMI(电磁干扰)这三个维度,ADI需要获取强有力的反对以及一系列创意产品来符合有所不同工业应用领域电源的安全性和可靠性拒绝。在工业领域,EMI是绕行不出的问题。

    特别是在是现在的工厂大批量引入机器人作业,更容易因为EMI问题而经常出现系统死机的现场,导致极大的损失。对于很难构建的电源超低EMI这一点,Lorry举例了使用Silent Switcher技术的近期一代LT8614芯片,从工程物理的角度做到了突破和创意,它不仅通过两个偏移的电流环路优化磁场开口路径,同时通过系统环路优化将SW下降沿的振铃掌控得十分小,再行再加其高度优化的PCB工艺,仍然用金线去初始化内核,而是用导装的方式削减电流板,其EMI非常较低。除此之外,它还很大减少了纹波,解决问题了噪声问题,将系统的可靠性、稳定性都能做到得有趣。

    在中国机器人、工业掌控领域,甚至在汽车领域,大部分客户对Silent Switcher技术都十分感兴趣,因为在过去,完全所有工业客户或者汽车客户,光是要解决问题EMI的证书问题都要通过半年的时间去做到排查,通过之后才可以上市。Silent Switcher技术的经常出现,需要节省大半年的时间。

    为了处置在尤其的工业应用于场所电压波动大的情况,ADI还尤其发售了十分长电压的隔绝电源(如上图,其电源长为20V到540V)。同时为了增大工业客户和板卡设计空间,ADI还设计出有高集成度电源模块。

    这可以节省客户在器件的订购、生产的可靠性以及物料上的成本。例如高度构建的LTM4668,尺寸仅有6.25mmtimes;6.25mm×2.1mm(宽×长×低)。让高低压切换显得高效、非常简单工业现场会有高压和高压,混合系统在同一个板级,如何隔绝高压和高压?必不可少开关电源。

    右图是标准的隔绝电源的框图,图示的原理早已用了几十年,2500伏、3000叱靠变压器做到输入的对系统。这样的电路电源十分复杂,光维会波动,性能及可靠性也不会随之减少。

    回应,ADI发售了一个新的概念,通过一个控制器和一个变压器来构成隔绝电压控制器,省却对系统和光耦,输入就不会显得非常简单。一个二极管一个滤波电容,构建了输入的调整亲率从0毫安到400毫安,即使没传统的对系统,输入也可以做0.5%的精度,效率也超过90%以上,这在隔绝电源的领域是一个突破和挑战。为了构建这一点,ADI做到了很多工作,例如如何通过变压器的波形去计算出来和分析输入阻抗的变化,保证系统输入保持一定的稳定度。这样的平稳电路,原本必须五六十个隔绝电源,如今一个非常简单的电路只必须10个隔绝电源,可见它综合的可靠性和稳定性早已大幅提高,这是ADI在工业领域推展技术的一个创意。

    工业领域覆盖面积的电源必须几十叱,如果在仓储等电压波动大的尤其场所,ADI也有应付方案。ADI长电压的隔绝电源基本上可以覆盖面积所有工业场的电压,范围宽达20伏到540伏。从工业来讲,现在工业设计的密度和板卡的复杂程度更加低,人机界面、掌控、电路、软件的可靠性、系统的稳定性花上的功夫不会更加多。

    如何在工业领域和板卡设计时的可玩性,减缓产品设计的递归速度呢?把过去非常复杂的电源系统集成在一个模块里,将隔绝电源的技术和集成电路填装的工艺人组,作出了隔绝的电源模块,在保证系统的稳定性的前提下,修改产品设计。Lorry回应,从工业领域来讲,上述这些优良的集成电路PCB工艺和模块化技术能协助ADI的客户灵活性地设计系统,更进一步提高在系统上的安全性和可靠性,使得ADI的工业产品也更为平稳。值得一提的是,去年3月份ADI公司已完成了与LINEAR公司的拆分,不仅在公司层面,两家公司的拆分创下了高性能仿真技术的公司,在电源的细分领域堪称强劲上强化。拆分后两家公司电源产品多达了一万之多,ADI公司发售了“POWER BY LINEAR”电源子品牌,目的通过创意的高性能电源技术,协助用户解决问题设计中棘手的挑战。


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