集成吸收电路的MOSFET 最近一两年时间跟大功率的IGBT和SI-C MOSFET都有过或多或少的交集。通常情况下,我们不太会去调整客户已经调好的这些电源模块,因为调整的结果,要么经常炸机,要么客户担心性能。 比如我们激光产品里的IGBT电源,我们可以通过外围的整改设计来达到EMC设计需求,或屏蔽或滤波或隔离。 比如大功率的LLC,通过控制输入输出开关环路,也能实现一些效果。但在某些状况下,这些外科手术不能解决一些特殊问题。 做电源的兄弟们是知道的,RC吸收、C吸收和RCD吸收是基本操作,原先的出发点是减少过冲和震铃,保护管子延缓寿命。 做EMC的兄弟们是知道的,我们EMC做的最多的事就是拉缓上升沿,减小dv/dt di/dt(老徐的经典眤称)。 两者一比较,我们做了同样的事情,从原理上讲这些吸收电路是对硬件和EMC双方都有利的事情,但是奇怪的是,为什么有些产品宁可忍受这些过冲震铃,不愿意为EMC做些努力和让步。大部分的理由就是影响产品性能,这个理由可以绞杀你冲动想动吸收电路的心。 但是翻开哪些小功率的电源模块,吸收电路比比皆是,哪是为什么? 2005或2006年的时候槟城做集成式的防护器件,哪时候一看到样品,大为震惊,还可以这样玩,等到iphone出来的时候,才知道,集成是终极模式,除非革命性出新产品,否则集成为现有电子技术最终宿命。 这些IGBT MOSFET原厂不知道他的问题点?当然知道,翻翻电源相关的论文,哪个没在说环路,哪个没在说吸收,哪个不谈自己的性能。 我突然灵光一现,这些大功率的家伙没人做集成吗?在IC内部集成做Snubber吸收电路,难道不是环路最小?原厂设计好,做好测试不是更美丽吗? 然后上周末我搜了一圈,然后找到了这份2024年11月份的论文《HybridPACKTM Drive Power Module with SiC- MOSFET’s and Monolithic
RC- Snubber Chips for Optimized Power Density》,英飞凌的几位大师写的,发表在2024年的PCIM上。 https://www.eet-china.com/mp/a344627.html
这位国内的大师写了篇摘写。 了解我的兄弟知道,我有收藏癖好,不找到原文我不太信这些数据的,然后群里问了兄弟们,结果远东给我搞到了这篇原文。 我照猫学步,学习国内大师的手法摘抄几幅EMC相关的图片,看一些结论,让兄弟知道有这么个事。 以下为摘要,供兄弟们赏赏,切记,不要在焊吸收电路的时候看文章,容易炸机!! 怕兄弟们有阴影,不要问为什么?问,就是,我也怕,准确的说是炸怕了! --------------------------------------------------------------------- 图3就是他们的内部结构图,看看图中的RCS结构,这环路是不是比我们在外围电路中搭的更小更紧凑。 图5中红色部分的曲线难道不是我们梦中所求的吗?硬件小手一抖,EMC轻轻松松。
图6的VDS比对,兄弟们不觉得香吗?凡正我看到后,香迷糊了。 图12他们通过仿真发现,ESR为10ohm的时候震铃震幅最小,这个值是不是很眼熟,对,就是我们这些老登常说的经典值。 图13是通过仿真看到的各种开关损耗,他们发现总损耗在10-100ohm趋于平缓。所以IC模块厂家自己通过仿真与实测是可以得到很有效的值用于实际的设计,同样可以直接集成于IC模块内部。 图16是重点,某个典型频率有30db的减少,仔细看他这个图,基频部分几乎没啥效果,因为这里的吸收是DS之间的。你要想看到基频效果,要看GS之间的吸收。 按原理这些集成早就该有人尝试去做了?哪为什么很有少人提起呢?不知道业内的兄弟可不可以解惑。成本或效率的问题可以不提,关于集成的好处,iphone早就告诉我们了,国内蓝牙32模组也早告诉我们了,我想知道一些不一样的。 |
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