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次级同步整流及输出均流的集成控制器

时间:2007-1-20栏目:电子通信论文

  摘要:CompactPCI(简称cPCI)电源在计算机、工业和电信领域的应用已经得到了认可。cPCI电源采用了标准的工业机械结构和高性能连接技术。然而,一般的cPCI电源沿用的是传统的二极管整流技术,应用时会造成很大的功率损耗,并且限制了可用输出功率。详细介绍了一种采用同步整流技术的cPCI电源,它利用独特的次级同步整流和带有输出电流均流功能的集成控制器SC4910,使之在效率和性能方面都有了很大的提高。
  关键词:次级同步整流;均流;集成控制器
  
  1概述
  
  CompactPCI(简称cPCI)是由PCI工业计算机制造协会〔IndustrialComputerManufacturersGroup(PICMG)〕拟定的一种开放式标准(PCI,PICMG,CompactPCI,cPCI都是工业计算机制造协会的注册商标)。cPCI电源的标准是PICMG2.11,该标准主要定义了cPCI电源的电气和机械要求,以及电源和系统背板间的机械接口及信号接口。在机械方面,cPCI电源必须符合标准的机架尺寸,其面板与IEEE1101.10兼容。在电源设备中安装了Positronic的47管脚的标准连接器,用于输入及输出功率和信号。在电气方面,cPCI电源要符合电压和电流、输出电流均流及输出远程监测的电气性能要求。
  
  图1给出了cPCI电源的机械结构。通常,PCI系统中采用3U和6U机架。3U单元(128.6mm×40.3mm×169.6mm)一般能提供大约200~250W的输出功率,6U单元(261.9mm×40.3mm×169.6mm)一般要提供大约400~500W的输出功率。
  
  图2
  
  表1给出了3U和6UcPCI电源的典型电气性能标准。对于电信和网络应用,电源的输入电压通常为DC48V。对于计算机和工业应用,输入电压一般为AC110~220V。PICMG2.11没有规定每个输出的最大负载、全载和最小负载的要求;并且也没有规定一个3U电源模块要装配200W功率,一个6U电源模块要装配400W功率。3U和6U机架内的总功率主要依赖于cPCI电源的效率和PCI系统的冷却方式。当前的趋势是在3U单元内集成更大功率,尽可能减小cPCI电源在系统机架内所占空间,从而为cPCI应用线路板腾出更大空间。
  
  表1cPCI电源模块典型电气规格
  
  3U电源模块(200W典型输出功率)交流输入电压90~264V(47~63Hz)直流输入电压36~75VV1输出5V/50mV/0~40AV2输出3.3V/50mV/0~40AV3输出12V/120mV/0~7AV4输出-12V/120mV/0~1.5A最大输出功率250W(2m/s,50℃)电源输入调整率+/-1%负载调整率+/-2%远程检测电压5V,3.3V,12V输出电流均流5V,3.3V,12V,+/-10%过流保护所有输出过压保护所有输出瞬态响应200mV/500μs,25%负载变化工作温度0~50℃冷却2m/s外壳尺寸3U×8HP×160mm6U电源模块(400W典型输出功率)交流输入电压90~264V(47~63Hz)直流输入电压36~75VV1输出5V/50mV/0~50AV2输出3.3V/50mV/0~60AV3输出12V/120mV/0~12AV4输出-12V/120mV/0~4A最大输出功率400W(2m/

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