Integrated EMI/Thermal Design forSwitching Power SuppliesWei ZhangThesis submitted to the Faculty of theVirginia Polytechnic Institute and State Universityin partial fulfillment of the requirements for the degree of Integrated EMI/Thermal Design forSwitching Power SuppliesWei Zhang(ABSTRACT)This work presents the modeling and analysis of EMI and thermal performancefor switch power supply by using the CAD tools. The methodology and design guidelinesare developed.By using a boost PFC circuit as an example, an equivalent circuit model is builtfor EMI noise prediction and analysis. The parasitic elements of circuit layout andcomponents are extracted analytically or by using CAD tools. Based on the model, circuitlayout and magnetic component design are modified to minimize circuit EMI. EMI filtercan be designed at an early stage without prototype implementation.In the second part, thermal analyses are conducted for the circuit by using thesoftware Flotherm, which includes the mechanism of conduction, convection andradiation. Thermal models are built for the components. Thermal performance of thecircuit and the temperature profile of components are predicted. Improved thermalmanagement and winding arrangement are investigated to reduce temperature.In the third part, several circuit layouts and inductor design examples are checkedfrom both the EMI and thermal point of view. Insightful information is obtained.
上傳時間： 2013-11-10
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|Introduction Basic Concept Tips to layout Power circuit Type of Power circuit Basic Concept Maximum Current calculation Resistance of Copper ideal power supply & noise Capacitor & Inductor Power consumption Function of power circuit
上傳時間： 2014-01-04
上傳用戶：kao21
The LTP5900 includes sufficient power supply filtering and decoupling capacitancesuch that additional filtering should not be necessary for most battery-powereddesigns. Care must be taken to avoid large transient voltages on the supply as theM2510 steps up its current consumption (see the section on Supply Design below).
標簽： Integration Hardware Guide 5900
上傳時間： 2014-12-24
上傳用戶：youmo81
The LTP5901 and LTP5902 require little external circuitry, as the devices references,decoupling and power supply filtering are integrated. The LTP5901 and LTP5902 will bemodularly certified for operation in the United States (FCC), Canada (IC) and theEuropean Union (CE).
標簽： Integration LTP Hardware Guide
上傳時間： 2013-11-22
上傳用戶：sunchao524
模塊電源的電氣性能是通過一系列測試來呈現的，下列為一般的功能性測試項目，詳細說明如下： 電源調整率(Line Regulation) 負載調整率(Load Regulation) 綜合調整率(Conmine Regulation) 輸出漣波及雜訊(Ripple & Noise) 輸入功率及效率(Input Power, Efficiency) 動態負載或暫態負載(Dynamic or Transient Response) 起動(Set-Up)及保持(Hold-Up)時間 常規功能(Functions)測試 1. 電源調整率 電源調整率的定義為電源供應器于輸入電壓變化時提供其穩定輸出電壓的能力。測試步驟如下：于待測電源供應器以正常輸入電壓及負載狀況下熱機穩定后，分別于低輸入電壓(Min)，正常輸入電壓(Normal)，及高輸入電壓(Max)下測量并記錄其輸出電壓值。 電源調整率通常以一正常之固定負載(Nominal Load)下，由輸入電壓變化所造成其輸出電壓偏差率(deviation)的百分比，如下列公式所示： [Vo(max)-Vo(min)] / Vo(normal) 2. 負載調整率 負載調整率的定義為開關電源于輸出負載電流變化時，提供其穩定輸出電壓的能力。測試步驟如下：于待測電源供應器以正常輸入電壓及負載狀況下熱機穩定后，測量正常負載下之輸出電壓值，再分別于輕載(Min)、重載(Max)負載下，測量并記錄其輸出電壓值(分別為Vo(max)與Vo(min))，負載調整率通常以正常之固定輸入電壓下，由負載電流變化所造成其輸出電壓偏差率的百分比，如下列公式所示： [Vo(max)-Vo(min)] / Vo(normal) 3. 綜合調整率 綜合調整率的定義為電源供應器于輸入電壓與輸出負載電流變化時，提供其穩定輸出電壓的能力。這是電源調整率與負載調整率的綜合，此項測試系為上述電源調整率與負載調整率的綜合，可提供對電源供應器于改變輸入電壓與負載狀況下更正確的性能驗證。 綜合調整率用下列方式表示：于輸入電壓與輸出負載電流變化下，其輸出電壓之偏差量須于規定之上下限電壓范圍內(即輸出電壓之上下限絕對值以內)或某一百分比界限內。 4. 輸出雜訊 輸出雜訊(PARD)系指于輸入電壓與輸出負載電流均不變的情況下，其平均直流輸出電壓上的周期性與隨機性偏差量的電壓值。輸出雜訊是表示在經過穩壓及濾波后的直流輸出電壓上所有不需要的交流和噪聲部份(包含低頻之50/60Hz電源倍頻信號、高于20 KHz之高頻切換信號及其諧波，再與其它之隨機性信號所組成))，通常以mVp-p峰對峰值電壓為單位來表示。 一般的開關電源的規格均以輸出直流輸出電壓的1%以內為輸出雜訊之規格，其頻寬為20Hz到20MHz。電源實際工作時最惡劣的狀況(如輸出負載電流最大、輸入電源電壓最低等)，若電源供應器在惡劣環境狀況下，其輸出直流電壓加上雜訊后之輸出瞬時電壓，仍能夠維持穩定的輸出電壓不超過輸出高低電壓界限情形，否則將可能會導致電源電壓超過或低于邏輯電路(如TTL電路)之承受電源電壓而誤動作，進一步造成死機現象。 同時測量電路必須有良好的隔離處理及阻抗匹配，為避免導線上產生不必要的干擾、振鈴和駐波，一般都采用雙同軸電纜并以50Ω于其端點上，并使用差動式量測方法(可避免地回路之雜訊電流)，來獲得正確的測量結果。 5. 輸入功率與效率 電源供應器的輸入功率之定義為以下之公式： True Power = Pav(watt) = Vrms x Arms x Power Factor 即為對一周期內其輸入電壓與電流乘積之積分值，需注意的是Watt≠VrmsArms而是Watt=VrmsArmsxP.F.，其中P.F.為功率因素(Power Factor)，通常無功率因素校正電路電源供應器的功率因素在0.6～0.7左右，其功率因素為1～0之間。 電源供應器的效率之定義為為輸出直流功率之總和與輸入功率之比值。效率提供對電源供應器正確工作的驗證，若效率超過規定范圍，即表示設計或零件材料上有問題，效率太低時會導致散熱增加而影響其使用壽命。 6. 動態負載或暫態負載 一個定電壓輸出的電源，于設計中具備反饋控制回路，能夠將其輸出電壓連續不斷地維持穩定的輸出電壓。由于實際上反饋控制回路有一定的頻寬，因此限制了電源供應器對負載電流變化時的反應。若控制回路輸入與輸出之相移于增益(Unity Gain)為1時，超過180度，則電源供應器之輸出便會呈現不穩定、失控或振蕩之現象。實際上，電源供應器工作時的負載電流也是動態變化的，而不是始終維持不變(例如硬盤、軟驅、CPU或RAM動作等)，因此動態負載測試對電源供應器而言是極為重要的。可編程序電子負載可用來模擬電源供應器實際工作時最惡劣的負載情況，如負載電流迅速上升、下降之斜率、周期等，若電源供應器在惡劣負載狀況下，仍能夠維持穩定的輸出電壓不產生過高激(Overshoot)或過低(Undershoot)情形，否則會導致電源之輸出電壓超過負載組件(如TTL電路其輸出瞬時電壓應介于4.75V至5.25V之間，才不致引起TTL邏輯電路之誤動作)之承受電源電壓而誤動作，進一步造成死機現象。 7. 啟動時間與保持時間 啟動時間為電源供應器從輸入接上電源起到其輸出電壓上升到穩壓范圍內為止的時間，以一輸出為5V的電源供應器為例，啟動時間為從電源開機起到輸出電壓達到4.75V為止的時間。 保持時間為電源供應器從輸入切斷電源起到其輸出電壓下降到穩壓范圍外為止的時間，以一輸出為5V的電源供應器為例，保持時間為從關機起到輸出電壓低于4.75V為止的時間，一般值為17ms或20ms以上，以避免電力公司供電中于少了半周或一周之狀況下而受影響。 8. 其它 在電源具備一些特定保護功能的前提下，還需要進行保護功能測試，如過電壓保護(OVP)測試、短路保護測試、過功保護等
上傳時間： 2013-10-22
上傳用戶：zouxinwang
電力電子技術介紹
標簽： Applications Electronics Converters Design
上傳時間： 2013-10-30
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簡單介紹了三相SPWM逆變器的組成和工作原理，通過計算機對三相SPWM逆變器進行Matlab/Simulink建模和仿真，研究逆變電路的輸入輸出及其特性。仿真分析經逆變后得到的電壓電流的特性。通過運用Matlab/Simulink和Power System Block（PSB）電力系統模塊集工具箱仿真環境，對電路進行建模、計算和仿真分析。MATLAB軟件中的Simulink，是為數不多的完全滿足這些條件和要求的軟件。并且憑借他在科學計算方面的天然優勢建立了從設計構思到最終實現設計要求的可視化橋梁。被廣泛應用于線性系統、非線性系統及數字信號處理的建模和仿真中。
上傳時間： 2013-11-12
上傳用戶：yulg
We provide complete power solutions with a full lineup of power managementproducts. This brochure provides an overview of our high performance DC/DC switching regulatorcontrollers for applications including datacom, telecom, industrial, automotive, medical, avionicsand control systems. We make power design easier with our industry-leading field applicationengineering support; a broad selection of demonstration boards with schematics, layout filesand parts lists; SwitcherCAD® software for simulation, application notes and comprehensivetechnical documentation.
上傳時間： 2013-10-15
上傳用戶：lz4v4
In industrial applications, high voltage power supply spikes with durations ranging from a few microseconds to hundreds of millisecondsare commonly encountered. The electronics in these systems must not only survive transient voltage spikes, but in many cases alsooperate reliably throughout the event.
上傳時間： 2013-11-07
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返馳式(Flyback) 電源供應器是交換式電源設計供應器(Switch Power Supply，SPS)的一種，為工業界常用之電路架構，其特點如下表所示，圖一所示為返馳式轉換器(Flyback Converter)電路。 一般設計SPS需要一些保護來提高系統設備之穩定安全，尤其是輸出過電壓保護極為重要，這個輸出過電壓保護目的是防止電氣設備上的元件之絕緣遭受過電壓的破壞。一般過電壓的測試方法是將回授Open讓系統呈現段回路狀況，導致一次側能量無限制提供給二次測來達到輸出過電壓現象。
上傳時間： 2013-11-06
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