可升降壓的開關穩壓器

RECOM的RBBA3000是半磚封裝的3kW升降壓型轉換器。該升降壓技術提供9V至60V的輸入電壓，電流高達50A。它是車載網絡的理想解決方案，例如，除了12V電路以外還有板載二次供電電路。RBBA3000也適合電池供電的設備或UPS（不間斷電源）。發生電源故障時它可以使用48V電池來為設備供電，以幫助它完成當前任務然后返回到安全的位置。

轉換器的尺寸為63.2mm x 60.6mm x 13.0mm，體積50cm3。96%的超高效率讓它可以有很緊湊的尺寸以及非常平坦的曲線圖。

圖 1：輸出電流與效率關系曲線圖

轉換器在輕載時也有出色的效率表現，但是在高功率密度下需進行冷卻。將散熱基板安裝在半磚外殼的底板上可達到散熱效果，因此轉換器可在高達85°C的環境溫度下全功率運行。超過此范圍之后降額會是一個問題。在25°C和80%的負載下，根據Telcordia SR332計算MTBF為1.3 x 106小時。

設定輸出電壓

依照以下計算公式，微調電阻器Rtrim可以設定RBBA3000的輸出功率Ua：

設定了Rtrim后，可以按以下公式計算輸出電壓：

或者，可以在微調引腳施加特定電壓來設定輸出電壓，公式如下：

改變電壓Utrim時，RBBA3000的輸出電壓將按照圖2所示的曲線進行調整。因此可以使用微控制器和DA，在0V至60V的范圍內調節和控制輸出電壓，最大輸出電流為50A。這兩個控制變量的特性如圖2所示。

圖2：設定輸出電壓

限制電流

最大輸出電流可以使用第二個電阻加以限制。它連接到Iset引腳，計算公式如下：

最大輸出電流也可以由Iset引腳上的電壓UItrim進行控制。計算公式如下：

電壓也是可調的，與上述的電壓設定相似。

測量電流

RBBA3000有內置電流測量功能，消除了電力電子電路中常見的電流測量問題。在Ishare引腳施加電壓會提供電流信號，特性如圖3所示：

圖3：實際電流的電流信號

并聯電路

應用需要50A以上的電流時可以并聯兩個RBBA3000-50。并聯時必須連接兩個Ishare引腳以確保兩個轉換器的電流平均分配。另外，兩個轉換器的輸入電壓、輸出電壓、感測引腳等必須有相同的設置。如需更多詳細信息，請參閱《 RECOM應用手冊》。

EMC

輸入和輸出濾波器的實際尺寸取決于實際應用，因此我們現在只能考慮最壞的情況。

為了滿足傳導和輻射噪聲的標準，我們建議RBBA3000使用以下的濾波器：

圖4：EMC輸入和輸出濾波器

C1：470μF/100V，電解電容

C2：10μF/100V，陶瓷電容

C3：10μF/100V，陶瓷電容

C4：10μF/100V，陶瓷電容

L1：10μH/56.7A，差模電感，例如Würth Elektronik 7443763540100

LCM：1.4mH/50A，共模電感，Schurter Inc. DKIH-3252-506J-NK

圖5顯示得出的噪聲頻譜。

圖5：噪聲頻譜

RBBA3000的體積為50cm3，差模電感和共模電感分別為52cm3和87cm3。根據實際應用可以省略一些濾波器器件。

應用

我們已經簡單概述了RBBA3000的潛在應用。現在讓我們更詳細地看一下實際應用，如何將可變輸入電壓（20-60V）轉換為12V穩定輸出電壓：

圖6：可變輸入電壓輸出12V電壓

為了獲得不同的輸出電壓，唯一需要改變的器件是36kΩ電阻；請參見圖2。

重要數據：

RBBA3000的重要數據：

輸入電壓：9V至60V（短時間80V）

輸出電壓：0V至60V（可調）

輸入和輸出電流：50 Amax；可調電流限制/調節

效率：96%，見圖1

功耗：47W@Ue = 48V，Ua = 24V，Ia = 50A

外殼：半磚，63.2mm x 60.6mm x 13.0mm，體積 = 50cm3

冷卻：基板散熱，焊接或螺釘固定

可靠性：根據Telcordia SR332，MTBF為1.3 x 106小時

全面環境測試：RECOM信息來源

溫度范圍（有冷卻）：-40°C至+85°C

電絕緣：輸入和輸出接地端已連接