新型模块UPS应用特征及模块高效BUS电源设计方案
3.1 中间母线的定义与优势
3.11中间母线的定义
12V中间母线IBA(Intermediate Bus-Architecture)，开环电源模块需求商最早是Cisco在数据通信产品中提出。
3.12中间母线IBA优势
① 性能：负载电压规格多；电源与负载的隔离近；板上热分布均匀。
② 成本：IBA具有较好的竞争力。随着IC供电电压下降和所需电流的增加，IBA的应用得到推广，相应的BC和POL得到迅速发展。12V是增长速度最快的输入电压，它是基于IBA和计算机应用的驱动。
3.13中间母线分类
① 特性：标准闭环稳压12v模块；前馈技术半稳压12V模块；开环12V不稳压模块。
② 分别对应的应用范围：电信设备，带电池的48V/60V系统及数据设备，有12V负载；电信设备，带电池的的48V系统；电信设备，嵌入式FE系统及数据设备，无12V负载，直流不带电池。
③ 分别对应的电压输入范围：36V-75V；36V-60V((核心电压42V―58V)；48V±1%。
④ 分别对应的稳压精度：12V/±4.5%；12V(±5%-±10%)；12V±10%。
⑤ 分别对应的成本与可靠性：高、中、低；低、中、高。
⑥ 业界BUS的标准模块功率:100W-600W，有1/2、1/4、1/8砖等外形尺寸。效率在90%～96%，个别己达97%。
3.2 实现97%效率有利条件是什么？
输入电压范围窄：器件电应力变化小；输出开环：可固定占空比；开放式拓扑结构：有利于风冷；多层PCB：接触电阻和分布参数小。
3.31 设计思想
电路结构简单；电路和器件成熟；保护功能齐全可靠。
包括主电路拓扑采用推挽电路(见图6(a)所示)，副边采用同步整流(见图6(b)所示)，输出无滤波电感，固定50%的占空比，采用开关管可实现零电压开通(ZVS)与零电流开通(ZCS)。
① 推挽电路的优点：驱动电路为IC直接驱动，属于经典电路比较成熟；器件成熟，具有配套的PWM IC比较多；为偏磁处理。
② 副边采用同步整流驱动方案：低电压驱动MOSFET，能降低驱动损耗1/3；为外驱同步整流能满足输出直接并联；省略输出电感，减少损耗并提高效率。
3.33 器件与工艺方案
用低损耗磁性器件、低Rds(on)、低Qg功率开关器件与CT采样及厚铜PCB。而工艺方案至关重要，应考虑电路布局的对称性和发热的均匀性及散热的高效性。
评论