高功率密度整流模块电源

非隔离的buck估计在低压的时候都难有95的效率。

看看能否采用直接20-100V接高频变压器隔离了，然后做个BUCK电路来处理。

 

非常感谢！

如果采用同步整流，软开关的话，效率应该是可以的。

假设这里是工频输入，我们一般会按照整流+PFC+DC-DC这样的方案来做，但要求高频交流输入，在设计上哪些方面需要着重考虑或者说应该注意哪些问题？

不可能做

啊...........说的好绝对。

30W 效率>95%，只能有1.5W损耗。

输入：20V~100V，50k~100kHz交流。交流电压指的是有效值，峰值最高140V，如果全桥整流，大概要用200V的肖特基，为了降低正向压降，用90A200V肖特基，1.5A的正向压降约0.5V，整流损耗为1.5W。显然，此路不通。

为了降低整流损耗就必须采用同步整流，必须用导通电阻很小，耐压约200V的MOS管，还必须先做一个用于同步整流的控制电源。后面的12V输出也必须是同步整流。一个小小的30W电源，做起来比做300W的还费事，必须用很大的器件，成本比300W的还高很多，体积也很大，还要高功率密度。如果是用在宇航方面，还可以考虑怎么做，因为可以不计成本，可以把大部分功能设计到IC中，做专用IC。

完全是一个外行瞎提要求。

只做过50/60Hz的PFC，50k-100k如何做PFC，还没想过怎么实现。

估计要用半波整流，可以少 1个管子和少点损耗。

同步整流应该能实现，怎么去做这个逻辑就比较头疼了。

能允许半波整流吗？楼主还要做PFC，供电频率100K，PFC至少1MHZ，都是瞎想。

要有可行性，效率指标必须大幅度降低，也不可能做什么PFC。

欢迎大家提出意见哈。

暂不考虑加入PFC，开关管使用氮化镓，超高频工作，基于这些条件适合采用什么电路拓扑。

好烦啊，还要求三路输出。。。

不考虑效率的话就好办了，但是如果是超高频工作试试桥式谐振电路，可行性需探讨。

控制用DSP？

哪种谐振，是LLC吗？控制应该会用DSP，担心应经过多功率密度达不到要求。

采用氮化镓MOFET来做，效率还可以提高1.5个点以上。

请查看说明资料。

GaN 氮化镓MOSFET 选型及价格表.xlsx

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不知问题解决了没有，因输入是交流方波所以单级拓扑应当就可以实现所要求的功能。

如上图可将方框中的50%占空比的MOS管输出作为交流方波电源的发生电路（交流是相对的），这个电路等效于两个MOS管串联的Buck电路，占空比为50%*实际占空比，所以最大占空比只有50%。

实现正12V输出可直接用单级Buck拓扑。

图中的Uin是50KHz-100KHz方波电压，电路中MOS管的开关频率最好是＞100KHz，反馈和控制用普通的Buck芯片即可。

因为输入最低电压是20V，MOS管全导通的等效占空比也只有50%，如果电感工作于连续模式则输出电压最高只能达到10V，所以应将电感设计的小一些使之工作于断续模式。（或者换成其它单级拓扑）

对于负压输出可直接用单级Buck-Boost拓扑。

这里只做降压用占空比始终要小于50%，电感没特殊要求。