资料介绍
隔离式功率传输,可以隔断输入和输出的直流通路,保护关键电路不受接地扰动或者其它噪声电压的危害。因此,它在消费电子、汽车电子、医疗电子、工业电子、仪器仪表以及航空航天电子等领域均具有广泛的应用。在小功率(<2 W)的隔离式功率传输系统中,为了减小系统体积和成本,功率隔离变压器正向小型化和集成化方向发展。目前亚德诺公司(ADI)开发的isoPower⑧系列隔离式直流直流(DCDC)转换产品已经使用了空芯片上变压器实现了系统级封装,其输出功率可达0.5 W。但是,ADI所使用的片上功率隔离变压器需要工作在170 MHz高频时才能达到70%的变压器效率。如此高的工作频率在隔离式DCDC电路中造成了很大的开关损耗和整流损耗,使得整体的电路功率传输效率只有33%。
为了实现高效率高隔离的低频功率传输,本文提出并实验展示了三种新型硅基嵌入式变压器。它不需要磁芯,可以基于商用硅通孔工艺制造,具有超过100微米厚度的线圈,可以减小变压器线圈直流电阻,从而增大变压器的低频效率。
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