可升降壓的開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓器

　　RECOM的RBBA3000是半磚封裝的3kW升降壓型轉(zhuǎn)換器。該升降壓技術(shù)提供9V至60V的輸入電壓，電流高達(dá)50A。它是車載網(wǎng)絡(luò)的理想解決方案，例如，除了12V電路以外還有板載二次供電電路。RBBA3000也適合電池供電的設(shè)備或UPS(不間斷電源)。發(fā)生電源故障時(shí)它可以使用48V電池來(lái)為設(shè)備供電，以幫助它完成當(dāng)前任務(wù)然后返回到安全的位置。

　　轉(zhuǎn)換器的尺寸為63.2mm x 60.6mm x 13.0mm，體積50cm3。96%的超高效率讓它可以有很緊湊的尺寸以及非常平坦的曲線圖。

圖 1：輸出電流與效率關(guān)系曲線圖

　　轉(zhuǎn)換器在輕載時(shí)也有出色的效率表現(xiàn)，但是在高功率密度下需進(jìn)行冷卻。將散熱基板安裝在半磚外殼的底板上可達(dá)到散熱效果，因此轉(zhuǎn)換器可在高達(dá)85°C的環(huán)境溫度下全功率運(yùn)行。超過(guò)此范圍之后降額會(huì)是一個(gè)問(wèn)題。在25°C和80%的負(fù)載下，根據(jù)Telcordia SR332計(jì)算MTBF為1.3 x 106小時(shí)。

　　設(shè)定輸出電壓

　　依照以下計(jì)算公式，微調(diào)電阻器Rtrim可以設(shè)定RBBA3000的輸出功率Ua：

　　設(shè)定了Rtrim后，可以按以下公式計(jì)算輸出電壓：

　　或者，可以在微調(diào)引腳施加特定電壓來(lái)設(shè)定輸出電壓，公式如下：

　　改變電壓Utrim時(shí)，RBBA3000的輸出電壓將按照?qǐng)D2所示的曲線進(jìn)行調(diào)整。因此可以使用微控制器和DA，在0V至60V的范圍內(nèi)調(diào)節(jié)和控制輸出電壓，最大輸出電流為50A。這兩個(gè)控制變量的特性如圖2所示。

圖2：設(shè)定輸出電壓

　　限制電流

　　最大輸出電流可以使用第二個(gè)電阻加以限制。它連接到Iset引腳，計(jì)算公式如下：

　　最大輸出電流也可以由Iset引腳上的電壓UItrim進(jìn)行控制。計(jì)算公式如下：

　　電壓也是可調(diào)的，與上述的電壓設(shè)定相似。

　　測(cè)量電流

　　RBBA3000有內(nèi)置電流測(cè)量功能，消除了電力電子電路中常見(jiàn)的電流測(cè)量問(wèn)題。在Ishare引腳施加電壓會(huì)提供電流信號(hào)，特性如圖3所示：

圖3：實(shí)際電流的電流信號(hào)

　　并聯(lián)電路

　　應(yīng)用需要50A以上的電流時(shí)可以并聯(lián)兩個(gè)RBBA3000-50。并聯(lián)時(shí)必須連接兩個(gè)Ishare引腳以確保兩個(gè)轉(zhuǎn)換器的電流平均分配。另外，兩個(gè)轉(zhuǎn)換器的輸入電壓、輸出電壓、感測(cè)引腳等必須有相同的設(shè)置。如需更多詳細(xì)信息，請(qǐng)參閱《 RECOM應(yīng)用手冊(cè)》。

　　EMC

　　輸入和輸出濾波器的實(shí)際尺寸取決于實(shí)際應(yīng)用，因此我們現(xiàn)在只能考慮最壞的情況。

　　為了滿足傳導(dǎo)和輻射噪聲的標(biāo)準(zhǔn)，我們建議RBBA3000使用以下的濾波器：

圖4：EMC輸入和輸出濾波器

　　C1：470μF/100V，電解電容

　　C2：10μF/100V，陶瓷電容

　　C3：10μF/100V，陶瓷電容

　　C4：10μF/100V，陶瓷電容

　　L1：10μH/56.7A，差模電感，例如Würth Elektronik 7443763540100

　　LCM：1.4mH/50A，共模電感，Schurter Inc. DKIH-3252-506J-NK

　　圖5顯示得出的噪聲頻譜。

圖5：噪聲頻譜

　　RBBA3000的體積為50cm3，差模電感和共模電感分別為52cm3和87cm3。根據(jù)實(shí)際應(yīng)用可以省略一些濾波器器件。

　　應(yīng)用

　　我們已經(jīng)簡(jiǎn)單概述了RBBA3000的潛在應(yīng)用。現(xiàn)在讓我們更詳細(xì)地看一下實(shí)際應(yīng)用，如何將可變輸入電壓(20-60V)轉(zhuǎn)換為12V穩(wěn)定輸出電壓：

圖6：可變輸入電壓輸出12V電壓

　　為了獲得不同的輸出電壓，唯一需要改變的器件是36kΩ電阻;請(qǐng)參見(jiàn)圖2。

　　重要數(shù)據(jù)：

　　RBBA3000的重要數(shù)據(jù)：

　　輸入電壓：9V至60V(短時(shí)間80V)

　　輸出電壓：0V至60V(可調(diào))

　　輸入和輸出電流：50 Amax;可調(diào)電流限制/調(diào)節(jié)

　　效率：96%，見(jiàn)圖1

　　功耗：47W@Ue = 48V，Ua = 24V，Ia = 50A

　　外殼：半磚，63.2mm x 60.6mm x 13.0mm，體積 = 50cm3

　　冷卻：基板散熱，焊接或螺釘固定

　　可靠性：根據(jù)Telcordia SR332，MTBF為1.3 x 106小時(shí)

　　全面環(huán)境測(cè)試：RECOM信息來(lái)源

　　溫度范圍(有冷卻)：-40°C至+85°C

　　電絕緣：輸入和輸出接地端已連接