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高密度DC—DC轉(zhuǎn)換器技術(shù)
設(shè)計指南和應(yīng)用手冊
全型、小型和微型系列Dc—DC轉(zhuǎn)換器及配件模塊
全型、小型、微型系列的DC—DC轉(zhuǎn)換器是VICOR以先
進的設(shè)計和制作程序來制造的模塊；是公司整體元件功
率解決方案戰(zhàn)略中的核心部分(圖1—1)。該些模塊齊備
多樣且不受限的標(biāo)準(zhǔn)版本，以至于幾乎分不清客制或標(biāo)
準(zhǔn)模塊間的界限。
模塊的控制器、電磁、開關(guān)和封裝部件的獨特設(shè)計，造
就了一個功率密度高達(dá)1 20 W／in。(7．3 W／cm。)的元件，
有三種封裝大小：
全型4．6”x 2．2“x 0．5“(1 1 7 x 55．9 x 1 2．7 mm)
，J、型2．28”x 2．2“x 0．5”(57．9 x 55．9 x 1 2．7 mm)
微型2．28”x 1．45“x 0．5”(57．9×36．8×1 2．7 mm)
該些模塊的元件數(shù)目只有其原先產(chǎn)品的三份之一。
元件數(shù)目減少自然提高產(chǎn)品可靠性及降低成本，令模塊
內(nèi)多出來的空間，可以放置電磁和開關(guān)元件，集中處理
功率轉(zhuǎn)換，意味著模塊的功率轉(zhuǎn)換性能可以做得更卓
越。
如有需要，可用電阻器調(diào)整輸出電壓高低。VICOR
DC—DC轉(zhuǎn)換器模塊有六種引腳類型、三種基板選擇，及
齊備的數(shù)據(jù)表和不同的測試報告。模塊的操作溫度范圍
在一55℃到100℃之間，并分成五個產(chǎn)品級別一E、
C、T、H和M。
其它規(guī)格包括：典型的±0．5％的空載到滿載調(diào)節(jié)率、
10％至110％可編程輸出、轉(zhuǎn)換效率高達(dá)92％(取決于
所選擇的電壓組合和功率)、以及3,000 Vrms(4，242
Vdc)的輸入到輸出隔離測試電壓。所有型號均可在N+M
容錯和均流并聯(lián)。并聯(lián)結(jié)構(gòu)具有直流或交流耦合的接
口。
AC—DC產(chǎn)品
通用輸八電壓
85—264Vac
自動調(diào)整
輸入電壓范圍
115—230Vac
輸入
自動調(diào)整
輸入電壓范圍
90一132 Vac
180—264 Vac
自動調(diào)整
輸入電壓范圍
90一132 Vac
180—264 Vac
DC-DC產(chǎn)品
標(biāo)稱輸入
電壓范圍
18—425 Vdc
28Vdc．48Vdc．
270 Vdc
24Vdc 28 Vdc
48Vdc
-[j。莒霧莖波器1,，0自00翼?節(jié)整流模塊
島雕囂慕w…
瞬變保護．
浪涌限制日訓(xùn)濾波器
高達(dá)25A
■簍裂囂蓉嘉v
DC—DO產(chǎn)品
DC—DC轉(zhuǎn)換器
每個模塊高達(dá)150w
1—48 Vdc
可單線并聯(lián)提供更大功率
塑型：． I_．．
輸出紋波衰減模塊
內(nèi)置有源和無源濾波器
固 ∞呻供有雕波
—4
衰減差模噪聲
圖1—1一全型、小型、微型系列功率元件解決方案
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DC-D
高密度DC—DC轉(zhuǎn)換器技術(shù)
全型、小型、微型轉(zhuǎn)換器設(shè)計的關(guān)鍵是其高水平的元件
級集成。(圖1—2)藉著混合技術(shù)，該元件的所有控制功
能和有源電路融合為兩個集成電路(初級和次級)，每
個體積只占不到1門0 in。(1．6 cm。)的空間。
全型、小型及微型轉(zhuǎn)換器之功率變壓器，采用先進電鍍
技術(shù)，把銅披甲直接鍍至鐵氧磁心腔上，能有效禁閉磁
場外泄，有助分隔甚開的初級和次級線圈更緊密交連。
初級和次級線圈分隔甚開提供到更高的隔離，因而降低
輸入到輸出的寄生電容和噪聲。這電鍍技術(shù)也能將熱量
從變壓器傳導(dǎo)到基板上，從而增加轉(zhuǎn)換器的功率轉(zhuǎn)換處
理能力，及盡量減少溫升。
功率轉(zhuǎn)換器件的組裝是包含在基板與磚式模塊之間，輸
入及輸出引腳凹藏在凸臺之下。這就允許轉(zhuǎn)換器安裝到
印刷電路板的縫隙中，以減少電路板上方的高度。該些
模塊可被波焊或者插入穿孔或表貼安裝的插座中。
全型、小型、微型轉(zhuǎn)換器采用專有的、低噪聲的集成功
率器件，有一個數(shù)量級較低的寄生效應(yīng)。
全型、小型、微型系列DC—DC轉(zhuǎn)換器設(shè)計先進，并且
以同樣先進的技術(shù)來制造。VICOR‘致力于研發(fā)客制式、全
自動裝配制造和設(shè)計獨特的一系列的全型、小型、微型
轉(zhuǎn)換器功率元件。為進一步提高對全型、小型、微型模
塊產(chǎn)品的質(zhì)數(shù)，Vicor建立了一個在線用戶界面工具，
PowerBerlchTM，可讓客戶隨時隨地通過互聯(lián)網(wǎng)指定
DC—DC模塊要求。
圖1—2一全型模塊的裝置體現(xiàn)高水平的集成，
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1．高密度DC—DC轉(zhuǎn)換器技術(shù)
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全型、小型和微型系列Dc—Dc轉(zhuǎn)換器及配件模塊
全型、小型、微型模塊采用零電流／零電壓開關(guān)技術(shù)
(圖1—3)，能有效率、低噪聲，高頻操作。主開關(guān)是共漏
極，可以改善散熱和噪聲管理。而彀置於初級控制集成
電路內(nèi)的復(fù)位開關(guān)，是一個共用源，方便控制。
把控制部份集成為兩個集成電路(初級和次級端)。減
少元件數(shù)目，減少成本及提升可靠性。同時，多出來的
空間可以用來處理功率轉(zhuǎn)換。
全型、小型、微型轉(zhuǎn)換器之功率變壓器把初級和次級線
圈分隔得很開，但把銅披甲直接鍍至鐵氧磁心腔上。銅
披甲還將多余的熱量傳導(dǎo)到基板上，可以減少溫升。
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