Ссылка на Хабр: Сверхвысокочастотные блоки питания для ноутбуков: в 4 раза меньше и в 6 раз легче обычных топик-ссылка

Случайно наткнулся и решил поделиться здесь, т. к. там я не зарегистрирован, а обсудить хочется =) Суть: заявляют частоту преобразования в десятки мегагерц... По мне так любопытно... В основном на чем оно сделано, но и как естественно, ибо ЭМС на таких частотах обеспечить думаю тоже не так просто...

Комментарии (11)

RSS свернуть / развернуть
видел статью, тоже интересно стало, давно задавался вопросом почему не осуществляли переход к более высоким частотам в сетевых блоках питания (частоты редко доходят до 100 кГц), хотя в низковольтных преобразователях и 1-1.5 МГц не новость, там конечно полно нюансов, но все решаемо. Всех тонкостей высокочастотных трансформаторов не знаю, но думаю основная проблема в них, ибо управление организовать на таких частотах проблем не вижу, да и с силовой коммутацией может быть проблема лишь в цене. Если кто обладает достоверной информацией, буду рад почитать и улучшить свои познания, только без фантазий, пожалуйста, по научному (это касается углублений в режимы работы индуктивности).
0
В трансформаторе основная проблема — феррит. С ростом частоты растут потери… Постепенно материалы совершенствуются, но чудес не бывает.
С напряжениями тоже не все так просто: С увеличение напряжения больше проявляется эффект Миллера, и паразитные параметры у транзисторов обычно злее… Только и всего. А формулы и физика везде одна, тут каких-то отлчичий не будет )
Сейчас все больше пользуют резонансные схемы, там частоты повыше… Но на мегагерцы залезть — это неожиданно )
0
а насколько хорошо с повторяемость у резонансных схем(применительно к DC-DC преобразователям) при учете плавающих параметров элементов при разных условиях на высоких частотах и разных токах потребителя (потребление у цифровых схем различно по времени как ни крути и может быть непериодично)?
Про потери, речь о тепловых потерях?
0
У резонансных схем (в частности LLC) воспроизводимость весьма высока, отклонения компонентов в пределах типовых допусков позволяют производить такие схемы без настройки. С планарными трансформаторами ситуация получается еще лучше, там все параметры, включая индуктивность рассеивания можно удержать в очень узком диапазоне. Фактически точность воспроизведения параметров трансформаторов определяется точностью изготовления печатных плат из которых он формируется, а там, как не сложно догадаться, воспроизводимость давно уже на очень высоком уровне.
0
Как раз с ферритами проблем больших нет. Ферриты на нужные диапазоны давно существуют. Более того, на высоких частотах вполне можно делать трансформаторы без сердечников и с ростом частоты их параметры улучшаются. С активными элементами тоже особых заморочек нет, транзисторы на арсениде галлия для применения в качестве ключей довольно давно выпускаются серийно, равно как и драйверы к ним. Там сложности больше конструктивного характера, те же транзисторы на арсениде галлия это LGA корпуса, трансы и прочие индуктивности требуют высокой точности изготовления для получения высокой воспроизводимости. Впрочем, планарные трансформаторы позволяют решить и эти проблемы.
0
не далее, чем в этом сообществе есть компетентные и знающие люди по этой теме. надеюсь они придут и прикидочным расчетом покажут почему частота порядка сотни килогерц сегодня оптимальна для ширпотреба =)
ну а для начала, например, можно почитать труды evsi

а чуть касаясь проблемы выше — в радиотехнике трансформатор вещь довольно безпроблемная. они отлично работают на кв и укв диапазонах, где с ростом частоты сменяются длинными линиям на свч.
а вот проблемная вещь — это активные элементы — диоды и транзисторы. с ростом частоты с ними (в силовом варианте) очень много проблем становится. на сотнях мегагерц кпд как у паровоза.
0
читал на хабре и смеялся опять с тупости тамошних задротов, которые уже кончают от новых технологий
мало какой идиот задумывается о том, что сотни мегагерц потекут из всех щелей и будут облучать и так засранные мозги

с другой стороны был у меня макбук и меня поразили в нем 2 вещи: магнитный разъем питания, который можно вставлять как угодно и размер блока питания
почему у всех других производителей провод 220 толстый и негнущийся, почему блок питания такой большой, почему такие хилые разъемы?
я не люблю маки за их тупой софт, но железо там идеальное по сравнению с тем гавном, что клепают все остальные конторы

что касается новых бп, то там трансформатор вообще не будет иметь сердечника
мне неизвестны нынешние нанотехнологии, но мощный свч транзистор стоит минимум 30 евров за 30-50вт

гимор номер 2 — отключение нагрузки негативно влияет
гимор номер 3 — утечки вч тока из-за несогласованности нагрузки
посмотрите фотки кишков усилителей хотя бы 150вт и вы поймете всю сложность экранировки и защиты по шинам питания
0
Самое интересное в этом блоке питания вовсе не преобразователь, а входной фильтр и выпрямитель.
+1
  • avatar
  • evsi
  • 26 декабря 2013, 02:02
Я не нашёл по ссылке схем, ты это посмотрев на схему говоришь или это вопрос такой у тебя получился? Мне там вообще на всё хочется посмотреть — и на топологию и на трансформатор и на выпрямители выходные.
0
Это вопрос, конечно же. По остальным пунктам вопросов у меня особо нет, во всяком случае я более-менее понимаю как они могут выглядеть.
А вообще мне не очень понятно зачем было лезть так высоко по частоте. Даже на частотах около 350-400кГц блоки получаются весьма компактные. Я прорисовывал несколько вариантов и блоки мощностью около 200Вт легко вписываются в размеры примерно 60х60х20мм. Правда, это только прорисовка, в железе собрать руки пока не дошли.
0
такие идеи бродят в массах и каждые несколько лет на поверхность выносит «новаторов»
я про такие ещё в начале 2000х читал, а воз и ныне там, видимо не всё так выгодно и красиво.
А вот почему БП не вернут обратно в ноутбуки, как это было у первых представителей класса, это вопрос. Субноутбук типа нетбука вполне может вместить БПшник не особо пострадав, а удобство на порядок увеличится или хоть вместо привода ставить БП, один хрен дисками уже лет 10 никто не пользуется.
+1
  • avatar
  • Me1
  • 26 декабря 2013, 09:17
Только зарегистрированные и авторизованные пользователи могут оставлять комментарии.