DC / DC模块的电路结构类似于传统斩波DC / DC转换器的电路结构。请参考原理框图和相关资料,此处不再赘述。原则上,VICOR模块与通常的产品不同之处在于它使用软切换的ZCS技术。典型硬开关斩波器的波形近似为矩形波,即当电压不为零时开关器件导通,当电流不为零时关断,因此发生高频振荡到矩形波边缘的寄生参数。开关损耗增加,频率越高,开关损耗越大; VICOR模块采用谐振技术使开关器件中的电流波形接近半周期正弦信号,使开关的导通和关断时间对应于零输入。电流(即开关管电流),即使开关频率超过1MHz,开关损耗也只有很小的百分比。高开关频率和低开关损耗具有一系列优势:高功率密度,低传导和辐射噪声,快速响应和高转换效率。 VICOR模块的另一个特点是输出电压可以根据额定值轻松调节5%至110%(12V,15V为±10%)。 。内部误差放大器的负输入是输出电压的采样值,正输入连接到Trim端子。当Trim端子悬空时,其上的电位由2.5V参考源(Bandgap)决定,也是2.5V。此时,电路输出被评定。通过简单的外部电阻网络,可以通过调整Trim端子的电压(即误差放大器的参考电压)来相应地调整输出电压。降压期间外部元件值的计算与额定输出电压无关。只需在Trim和-OUT端子间接一个电阻和R5来确定Trim端子电压。该值计算如下(以-20%为例):为了将输出电压降低20%,Trim端子电压需要降低20%。这些电压落在内部电阻R5上:UR5 = 2.5V×20%= 0.5V IR5 = 0.5V /10kΩ=50μAIR5= IRd因此Rd =(2.5V-0.5V)/50μA=40kΩ升压时,有必要增加Trim端子的电压。通常,电阻器Ru从+ OUT端子连接到Trim端子。因此,外部元件值的计算与额定输出电压有关。 Ru的计算方法如下(增加5%×24V):为了使输出电压增加5%,Trim端子的电压也应增加5%,这些电压也会落在内阻R5上(但方向和降压时间)相反):UR5 = 2.5V×5%= 0.125V IR5 = 0.125V /10kΩ=12.5μAIR5= IRu和URu = Uout-Utrim =(24V + 24V×5%) - (2.5V + 0.125V)= 22.575V因此Ru = 22.575V /12.5μA=1.8MΩ当使用VICOR模块进行二次开发时,有时需要使用Trim功能来形成闭环(参见应用示例)在本文中),在这种情况下,不需要上述电阻网络。但是,应该注意的是,对于'-2XX'模块,如果Trim端子的电压超过某个值,模块将具有过压保护关闭(OVPShutDown),其额定值为2.75V(实际值为通常略高于此值)。 ,最高3V)。为避免模块的保护性关闭,必须采取措施防止该端子的电压过高。 + IN,-IN:直流电压输入正负端子。输入电压可在额定值的 - (20至50)%至+(25至60)%之间变化。有关具体值,请参阅产品数据表。 GATEOUT:当多个模块并联连接以增加输出功率时,从该端子输出的脉冲信号可用于模块之间的同步。同步信号通常由菊花链连接,即模块的GATEOUT端连接到下一个模块的GATEIN端,并且功率提升能力几乎是无限的。 GATEIN:该终端是一个开放式集电极结构,可以作为模块的使能/同步终端。拉低时(基于-IN,低于0.65V,6mA),模块关闭;浮动时,模块工作。此外,当模块频繁切换时,该端子连接一个约1μF的电容,以提供软启动功能。 + S,-S:正负输出电压检测/遥感端。如果+ S端子电压高于额定输出值的110%,则模块的过压保护功能('-JXX'无过压保护功能)将被激活,模块将关闭。 -S端子电位不应超过0.25V,否则电流限制点将增加。这两端用于遥感(REMOTESENSING),也就是说,当负载远离模块且负载电流很大时,+ S和+ OUT,-S和-OUT分别连接到两端。负载,模块将略微增加输出电压,以补偿+ OUT。 -OUT线路上的压降可确保负载上的电压达到额定值。当不需要遥感时,必须直接连接+ S和+ OUT,-S和-OUT。 TRIM:此端子允许输出电压在标称值的5%至110%范围内调节。 + OUT,-OUT:直流电压输出正负端子。 (1)如果输出电压被调低,输出功率将减小,因为截止点(CURRENTLIMMITPOINT)不会改变。此外,效率降低,输出电压纹波百分比增加,输入电压范围变宽。请注意,此时应提供1%额定输出功率的假负载。如果将其调整到75%以下,则所需的假负载会更大。当输出电压上升时,上述参数在相反方向上变化。此时,应注意不要超过额定功率。因此,输出电压不能调节到高于额定值的110%。 (2)模块应连接到低交流阻抗源。如果无法保证信号源的低阻抗,则应在模块输入端附近安装电解电容。最小值为:C =400μF/ Uin.min。 (3)根据VICOR规则,即使没有EMI / RFI要求,模块也应被正确旁路。通常,RIN系列网络可用于分别将+ IN和-IN连接到基板,C为Y级4700p,R用于降低Q值,选择1Ω。使用RC并行网络将+ OUT和-OUT连接到基板。 C也是Y级4700p,R是2MΩ。连接应尽可能短。 (4)由于VICOR模块的高效率,散热要求相对较低。但是,为了提高模块和系统的MTBF,应遵循传统的热考虑因素和设计指南。该模块在其散热底盘之间应具有良好的导热性并且是电绝缘的。