4 种高性能隔离电源方案,为工业等领域提供可靠支持

时间:2025-05-08
  所提供的隔离电源方案具有广泛的适用性,尤其适合工业、医疗、仪器仪表、能源、轨道交通等场景。其显著特点在于高可靠性和高性能,能够支持产品在高温、高噪音等恶劣环境下实现安全、稳定且超长期的运行。其中,具备低噪音特性的隔离电源方案,对于带有信号处理、高速数字电路的系统而言,无疑是理想之选。此外,简捷的电路设计以及完备的设计支援文档,让工程师能够依据实际需求,参考 Demo 资料,迅速设计出符合要求的实际电路和产品。
  一、ADuM5020 — 单芯片低辐射 500mW 隔离式 DC/DC 转换器
  优势简介:ADuM5020 是一款单芯片、低辐射的 500mW 隔离式 DC/DC 转换器。芯片内部集成了基于 isoPower? 技术的隔离变压器,这使得其外围设计极为简单,方案也十分紧凑。
  产品详情:该转换器采用 ADI 公司的 iCoupler? 技术,能够在全负载情况下,提供低于有关带铁氧体的 2 层印刷电路板 (PCB) 的 CISPR22 B 类限制的稳压隔离电源。在 500 mW 应用中,无需设计和构建隔离式 DC/DC 转换器,因为 iCoupler 芯片级变压器技术被用于 DC/DC 转换器的磁性元件,从而可提供小尺寸的隔离解决方案。它采用 16 引脚宽体 SOIC 封装。

  应用场景:适用于 RS - 485/RS - 422/CAN 收发器电源、电源启动偏置和栅极驱动、隔离传感器接口以及工业 PLC 等领域。

  图 1 ADUM5020 典型应用电路
  二、LT3002 — 36V 10W No - Opto 隔离型反激式转换器
  优势简介:LT3002 是临界模式的原边反馈 Mos 内置 Flyback 解决方案。基于 ADI 特有的采样技术,它能够保障输出电压调整率达到 1% 以内。无光耦反馈可确保电源动态特性长期保持稳定,无需第三绕组或光隔离器即可实现稳压,避免了光耦电流传输比随工作时间衰减的问题。临界模式工作还可保障多路输出应用场景下的交叉调整率,其表现远好于传统带光耦方案。
  产品详情:作为一款单片微功率隔离型反激式转换器,LT3002 通过直接从主端反激波形对隔离式输出电压实施采样,无需第三绕组或光隔离器即可实现稳压。输出电压可使用两个外部电阻器和第三个可选的温度补偿电阻器进行编程。边界模式运行可提供具有出色负载调整性能的小巧磁性解决方案。低纹波突发模式 (Burst Mode) 操作可在轻负载时保持高效率,同时限度抑制输出电压纹波。一个 3.6A 65V DMOS 电源开关连同所有高电压电路和控制逻辑电路一起集成到耐热性能增强型 8 引脚 SO 封装中。它能在 4V 至 36V 的输入电压范围内运行,并可提供高达 10W 的隔离输出功率。由于高度集成、并使用边界模式和低纹波突发模式,因而可为隔离式供电提供使用简单、组件数少、和高效率的应用解决方案。

  应用场景:适用于隔离式汽车、工业、医疗电源以及隔离式辅助 / 内务处理电源等。

  图 3 LT3002 典型应用电路以及效率曲线
  三、ADP1074 — 集成有源钳位和 iCoupler? 隔离器同步正向控制器
  优势简介:ADP1074 单芯片横跨初次级,芯片内部集成了基于 iCoupler? 技术的信号反馈回路,不需外部光耦。单芯片可支持 Flyback 或 Active clamp Forward 拓扑结构,初级提供 Mos 驱动信号和有源钳位驱动信号,次级提供同步整流驱动信号,方案紧凑高效,外围电路简捷。
  产品详情:ADP1074 是一款专为隔离式 DC - DC 电源设计的电流模式固定频率有源钳位同步正激式控制器。它集成了 ADI 公司的专有 iCouplers,无需在隔离边界上传输信号的庞大信号变压器和光耦合器,降低了系统设计复杂性、成本和元器件数量,并提高了系统的整体可靠性。在原边和副边均集成了隔离器和 MOSFET 驱动器,提供紧凑的系统级设计,在重负载下的效率优于非同步正激转换器。原边引脚提供开关频率和占空比、外部频率同步和斜率补偿编程功能;副边引脚提供差分输出电压检测、过压、电源良好和可编程轻负载模式设置功能。同步整流器 PWM 的反馈信号和定时在原边和副边或副边到原边之间通过 iCouplers 并使用专有传输方案进行传输。此外,它还提供输入电流保护、欠压闭锁 (UVLO)、带可调迟滞功能的精密使能和过温保护 (OTP) 等特性。

  应用场景:广泛应用于隔离式 DC/DC 电源转换、中间总线电压生成、电信、工业、基站和天线 RF 功率、小型蜂窝、POE 供电设备、企业交换机 / 路由器、 / 边缘 / 城域 / 光学路由以及电源模块等领域。

  图 4 有源钳位同步整流 Forward 典型应用电路

  图 5 有源钳位同步整流 Flyback 典型应用电路
  四、LT3439 — 摆率受控的超低噪声 1A 隔离式 DC/DC 变压器驱动器
  优势简介:采用 Push - Pull 拓扑,压摆率可调,可实现超低噪音隔离电源。
  产品详情:LT3439 是一款可降低传导和辐射电磁干扰 (EMI) 的推挽式 DC/DC 变压器驱动器。通过控制输出开关电压和电流摆率,可实现超低的噪声和 EMI。摆率可由用户调节,以优化输出噪声与效率之间的关系。它多能够使高频谐波分量降低 40dB,而仅仅导致效率轻微下降。该器件包括两个 1A 电流限制电源开关,以确保重负载条件下的启动。还包括一个振荡器,可同步一个外部时钟以实现更加准确的开关电源谐波布局。其保护功能包括电流限制、欠压闭锁、热停机和交叉传导阻止电路。采用背面裸露的耐热性能增强型 16 引脚 TSSOP 封装。

  应用场景:适用于医疗仪器、高精度仪器仪表系统、低噪声隔离式电源、无线电和电信电源、分布式电源以及低噪声灯丝电源等。

  图 6 LT3494 典型应用电路
上一篇:全面了解高压摆率负载瞬态测试的有效方案
下一篇:全面解读:PLC 利用模拟量输出对变频器进行调速的方案

免责声明: 凡注明来源本网的所有作品,均为本网合法拥有版权或有权使用的作品,欢迎转载,注明出处。非本网作品均来自互联网,转载目的在于传递更多信息,并不代表本网赞同其观点和对其真实性负责。

相关技术资料