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高可靠性大功率程控直流电源如何能简化设计呢?

如果我们在一个完美的世界上,那么高可靠性大功率程控直流电源体系应该规划成可以防止单点毛病,供给隔离毛病的办法,以使大功率程控直流电源体系在发作毛病时可以持续运转,当然或许功用一切下降。这种大功率程控直流电源体系还应该可以防止毛病蔓延,防止毛病传递到下流或上游电子组件,并向办理大功率程控直流电源体系陈述确诊信息。


布置冗余大功率程控直流电源体系


一种常见的办法是供给内置冗余,选用主动同享负载的并联电路方式或以备用方式应对毛病发作。毛病检测和办理需求额定的电路开支,以判别优先运用哪个大功率程控直流电源,并监督每个大功率程控直流电源的状况。此外,内置必须在大功率程控直流电源切换时,维护大功率程控直流电源体系免受穿插传导和反应影响。LTC4417 等产品供给了一种具有这些功用的单芯片解决方案,可验证用户针对每个输入界说的大功率程控直流电源门限,并根据验证成果主动挑选大功率程控直流电源。


另一种办法是在两个一起运转的输入大功率程控直流电源之间同享负载,这减轻了每个大功率程控直流电源的担负,一起如果每个大功率程控直流电源的标准设定妥当以满意满负载要求,那么还可在一个大功率程控直流电源发作毛病时供给维护,这些都进步了可靠性。曩昔或许会选用一种简略但低效率的二极管 “合路”,可是这种电路要求每个大功率程控直流电源供给有源操控以平衡负载。图 1 显现了现在怎样用单芯片解决方案来完成。LTC4370 是一款均流操控器,具有反向隔离,可防止一个大功率程控直流电源发作毛病导致整个大功率程控直流电源大功率程控直流电源体系溃散。

LTC4370 冗余大功率程控直流电源同享电路

图 1:LTC4370 冗余大功率程控直流电源同享电路


备份大功率程控直流电源电路

高可靠性应用的大功率程控直流电源常常规则大功率程控直流电源轨的最短坚持时刻,以便大功率程控直流电源体系可以 “穿越” 供电中断,坚持正常作业。跟着 LTC3355 等新产品的呈现,备份大功率程控直流电源体系的规划得到了极大简化,该器件在单芯片中供给了一个完好的 1A DC/DC 开关稳压器和备份大功率程控直流电源体系。


LTC3355 集成了 4 种主要功用:

·异步 1A DC/DC 降压型转换器,适用于在3V 至 20V 输入范围内作业的主大功率程控直流电源。

·可编程 1A 恒定电流 / 恒定电压线性充电器由VOUT 供电,为单个超级电容器、电介质电容器或镍氢金属电池充电。热调理环路最大极限进步充电电流,一起将芯片温度约束到 110 °C。

·当 VIN 大功率程控直流电源降至低于可编程输入门限时,恒定频率异步电流形式 5A 升压型开关稳压器从超级电容器向 VOUT 供电。该稳压器规划为电容器电压低至 0.5V 时依然正常作业,以尽可能延长备份大功率程控直流电源作业时刻。

·在大功率程控直流电源发作毛病时,无损耗“合路” 功用完成从降压形式到升压形式的无缝切换。

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