5G基站供电需要尺寸小,高效的供电方式,MPS可以提供强大与高效的PSU解决方案,基本上覆盖了整个电源电路所需要的全部芯片种类。
MPS 的隔离式大功率解决方案可实现大功率电源的功率转换。 该示例使用了 3kW AC/DC 图腾柱电源和隔离式 LLC DC/DC 变换器。 其中特色器件包括 MPF32010 图腾柱控制器、MP18831 隔离式栅极驱动器、MID1W0505A 隔离式电源、MPF32020 LLC 控制器、MP27622 4 通道数字隔离器和集成隔离电源的 MPQ27811 4 通道数字隔离器。 这些部件可以提供全面的保护功能、灵活的配置选项、高效率和稳健的隔离功能。
MPS 的隔离式大功率解决方案可实现大功率电源的功率转换,型号品类多,最重要的能够485通信实现有过载、过流、过压、过温等保护措施交互以及串口UART控制器通信,确实非常实用,能够实时监测电源情况。
常见5G供电有直流-直流(DC-DC)转换器、太阳能电池板以及其他电池供电、采用外部线缆供电等供电措施,5G供电解决方案需要考虑多方面因素,如设备功耗、供电方式的可靠性和效率、环境条件等。PFC + LLC 电源解决方案大大保证设备高效、稳定地运行,从而更好地支持5G技术的稳定。
隔离电源在很多场景下都是可以用到的,MPS的隔离电源通道多,参数丰富,是隔离方案很好的选择之一,当然希望能够有机会试用和测评MPS的隔离电源。
隔离式霍尔效应电流传感器MCS1802
对于霍尔效应的电流传感器,我之前使用在水下,进行无接触式的进行,由于水下需要做好密闭,所以使用霍尔效应可以有效的解决这个问题。
而且对于无接触式的环境,也是同样适用的。
5G供电的解决方案,刚刚看了培训资料,受到很多的启发,可以在项目中不断的进行使用的。对于高速信号的传输,有很多的益处。
重要参数:隔离和 CMTI
隔离式栅极驱动器的关键参数之一是其隔离电压额定值。拥有恰当的隔离电压对于保护用户免受潜在的放电电流危害至关重要,它还可以避免意外的电压瞬变破坏连接到电源的其他电路。另外,隔离电压还可使变换器内部信号免受噪声或意外共模电压瞬变带来的干扰。
隔离度通常表示为隔离层可以承受的电压量。在大多数数据手册中,隔离电压常表达为最大峰值隔离电压、工作隔离电压和 RMS 隔离电压等参数。
但是,由于电压和频率增大,栅极驱动器将面临斜率非常大的大幅度电压漂移。如果这些电压瞬变足够快,电压中的某些高频分量可能无法被传统隔离方法阻断。共模瞬态隔离 (CMTI) 可以阻断这些高频电压分量耦合并穿过隔离屏障,从而实现电路的保护。
随着总线电压和开关频率的不断提高,CMTI 在栅极驱动器中变得越来越重要。如果 CMTI 不够高,高功率噪声可能会耦合到隔离式栅极驱动器,从而产生电流环路并导致电荷出现在开关栅极上。当电荷足够大,栅极驱动器可能会将噪声误解为驱动信号,从而击穿并导致严重的电路故障。图 2 显示了在 CMTI 不足的情况下,电荷是如何通过隔离屏障耦合的。
新的技术与市场趋势不断对功率能力和解决方案尺寸提出更高需求。电动汽车、可再生能源微电网、海量储能和大功率电信应用的发展也对功率密度提出了更高的要求。
以往专用于特定大功率应用的电压和功率水平现在在日常应用中也越来越普遍,这意味着曾经可原谅的性能问题现在也变得无法忍受。这类应用的主要限制传统上来自于电源开关技术,尤其是硅半导体的性能限制。但宽禁带 (WBG) 半导体的出现突破了这个瓶颈,实现了高压、高频的电源变换器设计。
然而,高功率和高速率的结合为设计人员设计变换器带来一系列新的问题。例如,电源转换模块中的高电压与控制模块中的弱小信号电路之间会产生不必要的耦合,本文将主要讨论这种情况带来的危害。
充电再快,也不能解决EV在长途时的续航问题。
我觉得发展充电桩,只能局限于城市的一些有限场合,有时间等充电的,通常对速度要求不是那么高,对速度要求高的,通常没时间等充电。
所以,理论上,EV满充小于30分钟的,才是有价值的,正好给驾驶员一个休息时间。超过30分钟的,倒不如在服务区增设EV电池租赁点,所有EV客户都充一笔钱(可使用电量费用)到服务机构,便可到制定地点更换电池,更换一组电池时间限制在5分钟以内。电池与电池的保养,都归服务机构所有。
所以电车的电池,应由两部分组成:1、动力电池,归服务机构所有,由车主租用;2、固有低容量高寿命电池,平时不工作,靠动力电池补电,一旦动力电池耗尽,它可提供60到70公里续航。
宽禁带(WBG)半导体的引入对于电源变换器设计具有重要意义。随着新技术和市场趋势的不断发展,功率密度的提高已经成为了电力电子领域的趋势。但是,宽禁带半导体的出现突破了传统硅半导体的性能限制,实现了高压、高频的电源变换器设计。然而,高功率和高速率的结合也带来了一系列新的问题,例如电源转换模块中的高电压与控制模块中的弱小信号电路之间的不必要耦合。因此,隔离成为了电源变换器设计的关键环节。高隔离度和高CMTI额定值是确保用户和连接到电源的设备免受意外电流泄漏伤害的关键特性。同时,去饱和保护和有源米勒钳位等保护功能也是保障MOSFET安全运行的重要手段。总之,宽禁带(WBG)半导体的引入为电源变换器设计带来了新的机遇和挑战,我们需要不断地学习和创新,以应对日益增长的电力电子市场需求。
随着新能源汽车的普及,未来在直流快充系统设计中,DCFC这类充电站将取代加油站。当然由于 DCFC 系统的高电压和大功率特性,它需要隔离设备来保护用户和低压控制电路免受来自高压电源转换电路的潜在危害与干扰。为此我们需要为栅极驱动器设计隔离式电源,高频LLC电源通常比低频变换器更难实现、更难优化。MPS提供的MPQ18913等产品则通过自动谐振频率检测和集成晶体管等功能简化了LLC电源的设计,为大功率充电、车载充电器、牵引逆变器和以及DC/DC变换器等产品设计提供了可靠的方案。
MP18831 有提供 LGA-13 (5mmx5mm)小尺寸封装,可以减小尺寸。
隔离驱动的具体设计可以观看相关视频
在住宅或工作场所充电,L1/L2就足够了。L1和L2是应用于慢充场景,而DCFC 和超级充电站是快充应用场景,针对无法长时间充电的用户。
Virtual Bench Pro这种图形用户界面工具,直接通过 I2C 接口配置和监控多个 MPS 数字电源,极大的方便了开发人员,直观好用,和MPS 评估套件配合使用,方便设计评估测试。
随着工艺的发展和新型功率器件(如Si、IGBT、SiC、GaN等)的不断涌现,对开关频率和驱动电压的要求也各不相同。
MP188xx系列产品,具有重叠保护、可调死区时间、无重叠保护等诸多功能,极大的提升了安全隐患,尤其抗噪能力强、更大输入输出电源范围,并且能够提供重叠保护以防止击穿,这些功能对电源设计都有很大的帮助
通过学习了隔离式栅极驱动器,了解了拥有恰当的隔离电压对于保护用户免受潜在的放电电流危害的重要性,以及如何能够减低共模电压造成的干扰,以及它实现对电路的保护的工作原理,感谢分享
通过学习5G供电解决方案,了解很多知识。5G电源供电要可靠与稳定,其中MPS的5G供电解决方案主要在1U大小的机架上面有很大的优点:高功率与高效率。MPS的解决方案主要是由图腾柱拓扑功率因数校正 (PFC) 级和谐振 LLC DC/DC 变换器 两大部份构成,其中很多应用了创新的高性能组件,比如说MPF32010,MCS1802,MP18831,MPF32020等等。一句话说来MPS采用创新的技术实现5G稳定高效的供电。
[MP18831]是一款隔离式半桥栅极驱动器,具有高达4A的峰值灌电流容量(见图1)。它采用MPS专有的高压容性隔离技术,可承受高达5kVRMS的电压,以及额定值高于100kV/µs的共模瞬态抗扰度 (CMTI)。看到这里面的内容后,发现有几个概念有点不是很清晰,比如说,灌电流:说的是通过开关电源或者其他可控器件控制电子元件通电或者断电时,流过元件的瞬时电流。
共模瞬态抗扰度:这个值越大说明输出信号与干扰信号之间的差异越大。当然里面还有一些技术术语不是很清晰,这对于理解相关器件的性能可能会产生一些影响,但是不能成为阻挡进一步了解和学习进步的理由。
MPS 的隔离式大功率解决方案可实现大功率电源的功率转换。 该示例使用了 3kW AC/DC 图腾柱电源和隔离式 LLC DC/DC 变换器。 其中特色器件包括 MPF32010 图腾柱控制器、MP18831 隔离式栅极驱动器、MID1W0505A 隔离式电源、MPF32020 LLC 控制器、MP27622 4 通道数字隔离器和集成隔离电源的 MPQ27811 4 通道数字隔离器。 这些部件可以提供全面的保护功能、灵活的配置选项、高效率和稳健的隔离功能。
G 网络的发展为基站供电设计带来了令人兴奋的新挑战。MPS的5G 供电解决方案能够在 1U 大小的机架外壳内实现高功率与高效率。该方案由两个核心模块组成:图腾柱拓扑功率因数校正 (PFC) 级和谐振 LLC DC/DC 变换器,后者可确保向输出端提供稳定高效的电力输送。我们创新的高性能组件包括可配置 PFC 控制器MPF32010、隔离式霍尔效应电流传感器MCS1802、隔离式栅极驱动器MP18831、LLC 控制器MPF32020、一体化反激控制器MPX2002和数字隔离器MPQ27831。
