新的400个kHz的电流传感器在开关模式电源设计启用更具可持续性的设计
新的400个kHz的电流传感器在开关模式电源设计启用更具可持续性的设计
韦德布辛,产品营销工程师,快板微雷竞技竞猜下载
真的很酷。真正有效。
主要受成本和PCB面积缩小的驱动,系统设计人员在开关模式电源设计中选择较小的无源组件和向上集成的传感器解决方案。更小的电容器和电感节省的空间是以开关损耗的形式牺牲效率的,因为产生同等水平的功率需要更高的开关速度。
的宽带隙器件碳化硅(SiC,GaN和GaAs)的可用性降低了对效率的开关损耗的影响。因此,开关频率是在许多功率应用,包括DC至DC转换器,MPPT太阳能和逆变器,电信和服务器电源,配电单元(PDU),不间断雷竞技最新网址电源(UPS),以及充电站的上升。
随着效率和节省空间这些新的收益,高速的趋势有望延续,从而为目前的监测和保护新的要求。Allegro的广泛的集成霍尔效应电流传感器IC系列已经通过在不牺牲大小,效率和性能提供了创新的高速解决方案跟上这个高速发展趋势。
稳定性和准确性
开关频率直接影响电力系统的瞬态响应的负载。由于电源与支持多个子系统的任务,需要适当的瞬态响应,以避免掉电事件,这些子系统联机。当用于这样的应用中选择的传感器,系统架构师通常高速或稳定性和精雷竞技最新网址度之间在频率和温度妥协。比较的图1中两个电流传感解决方案未过滤的响应。
同类竞争解决方案的欠响应峰值电流检测导致控制和整体效率的降低错误时产生歧义。输出也响起触发过流事件,假停产,而“讨厌”的故障。
随着ACS37002,系统架构师不再需要妥协。由于采用了创新400千赫信号路径和成熟传感器架构,ACS37002干净跟踪与最小振铃,相位延迟,或衰减和没有外部滤波器分量的信号。差分输出(VREF)和杂散场拒绝报价高信号完整性在嘈杂的环境。从快板这种集成电流传感器占据一个新的最佳点进行高速,高精确度,并用频率和温度高稳定性。
效率,加热和PCB区域
频率并不是唯一上升的规格。效率目标也在提高,这推动了低损耗开关技术的采用。当开关的通阻下降时,电流路径中的其他元件开始以热的形式损耗更大比例的功率。
I2R损失的管理对系统成本和可靠性有复合影响。限制热量降低了冷却要求和相关成本,同时延长了电力系统的寿命和可靠性。对于像太阳能逆变器这样的设备,这意味着更多的时间在阳光下,更少的时间维护或垃圾填埋。标准电流传感方案的损耗比较见表1。
在分流的解决方案的功率损耗是由放置附加的电阻器并联或者选择下的电阻值降低。这些方法是有用的,但布局是整体精度关键的,并且所添加的电阻器消耗宝贵电路板空间,尤其是当过大的。最后,大部分分流解决方案不支持负输入电压,需要额外的隔离元件进行测量。
结论
最新一代的电流传感器很容易使用,是最新的集成减少设计时的功能,BOM尺寸和成本。其结果是,系统架构师可以专注于自己设计的独特和挑战性的方面。
传感器的400千赫ACS37002家族是在重负载冷,用,保持温度下降和可延伸的电力系统的寿命的紧凑,低功率损失包。这些电流传感器命中高速,高精确度,并在温度稳定性的平衡点,制作开关模式电源设计更环保,更高效,领先的技术和世界可持续发展的未来。