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请教大神!寻找最高效率DC/DC解决方案(大于98%)不考虑成本

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出0入0汤圆

发表于 2016-6-28 15:48:58 | 显示全部楼层 |阅读模式
以当前的电源技术,能达到98%以上的效率吗?(当然是不考虑成本的前提下),你们见过效率最高的DC/DC的方案,最高能达到多少?

阿莫论坛20周年了!感谢大家的支持与爱护!!

如果想吃一顿饺子,就得从冰箱里取出肉,剁馅儿,倒面粉、揉面、醒面,擀成皮儿,下锅……
一整个繁琐流程,就是为了出锅时那一嘴滚烫流油的热饺子。

如果这个过程,禁不住饿,零食下肚了,饺子出锅时也就不香了……《非诚勿扰3》

出0入0汤圆

 楼主| 发表于 2016-6-28 15:50:15 | 显示全部楼层
输出最高不超过48V

出0入93汤圆

发表于 2016-6-28 15:56:59 | 显示全部楼层
cgbabc 发表于 2016-6-28 15:50
输出最高不超过48V

啥条件也没说,那就必须有啊,反正找最有利的。
比如LTC3786,升压,据说有人搞出98.5%的了。

出0入0汤圆

发表于 2016-6-28 15:57:51 | 显示全部楼层
可以接近100%

出0入0汤圆

 楼主| 发表于 2016-6-28 15:58:59 | 显示全部楼层

是什么方案,说来听听?

出0入0汤圆

发表于 2016-6-28 16:02:40 | 显示全部楼层
没有输入输出条件,当然没有效率的问题啦,接近100%的方案就是输出电压=输入电压,只有一点点线损

出0入0汤圆

发表于 2016-6-28 16:04:11 来自手机 | 显示全部楼层
不说参数的都是耍流氓

出0入0汤圆

 楼主| 发表于 2016-6-28 16:07:46 | 显示全部楼层
leifeng 发表于 2016-6-28 16:02
没有输入输出条件,当然没有效率的问题啦,接近100%的方案就是输出电压=输入电压,只有一点点线损 ...

领导让我去找找看NXP或者其它厂商有没有这种解决方案,输入电压没定,输出12V,24V,48V,前期目标1000W。

出0入17汤圆

发表于 2016-6-28 16:08:39 | 显示全部楼层
本帖最后由 hhxb 于 2016-6-28 16:18 编辑

输入等于输出,效率100%

出0入0汤圆

发表于 2016-6-28 16:19:08 | 显示全部楼层
cgbabc 发表于 2016-6-28 16:07
领导让我去找找看NXP或者其它厂商有没有这种解决方案,输入电压没定,输出12V,24V,48V,前期目标1 ...

这个真的要确定输入输出才会有效率一说,反正大概是输入输出压差越小,功率越大效率就会比较高

出0入0汤圆

发表于 2016-6-28 16:25:02 来自手机 | 显示全部楼层
电源模块吧

出0入0汤圆

发表于 2016-6-28 16:25:57 | 显示全部楼层
凌特的吧
可以看看

出0入0汤圆

发表于 2016-6-28 16:28:18 | 显示全部楼层
也没说在什么功率,什么电流下达到你要求的指标,没意义的。

出0入0汤圆

发表于 2016-6-28 16:32:43 来自手机 | 显示全部楼层
Vicor模块

出0入0汤圆

发表于 2016-6-28 16:45:50 | 显示全部楼层
楼主,做出来之后希望能告知选了什么方案,学习一下。

要是让我做,我就直接把需求发给Linear Technology和TI

由他们来推荐了。

不过普通的PWM方式恐怕没这么高的效率,相应规格的电感的电感内阻都在10moh,还有电容差不多也10moh,MOS的内阻算你用最好的0.8moh,在空载的时候,最低也有10mA电流,这时候怎么算效率?

出0入0汤圆

发表于 2016-6-28 16:48:39 | 显示全部楼层
水水走人


这种帖子,只能呵呵

出0入0汤圆

发表于 2016-6-28 16:52:11 | 显示全部楼层
cgbabc 发表于 2016-6-28 16:07
领导让我去找找看NXP或者其它厂商有没有这种解决方案,输入电压没定,输出12V,24V,48V,前期目标1 ...

1000W,大于98%
啊哦,一下不瞌睡了

出0入0汤圆

发表于 2016-6-28 16:54:47 | 显示全部楼层
输入电压,输出电压,输出电流

没说啊

出0入0汤圆

发表于 2016-6-28 16:55:08 来自手机 | 显示全部楼层
好难的。

出0入0汤圆

 楼主| 发表于 2016-6-28 16:56:37 | 显示全部楼层
谢谢大家,看来领导交代的这个事情我是没办法完成了!领导有时候就是有很多想法,但不合实际。领导本身是海归派,读的也是电子专业,在欧洲几十年的工作经验。所以他说的那些东西,我是没办法理解!

出0入0汤圆

发表于 2016-6-28 16:56:50 | 显示全部楼层
Vicor的模块有那么就有!

出0入0汤圆

发表于 2016-6-28 17:42:33 | 显示全部楼层
看你这条件,你能找到90%的就不错了。

出0入0汤圆

发表于 2016-6-28 17:55:07 来自手机 | 显示全部楼层
多大功率?输入和输出电压?

出0入0汤圆

发表于 2016-6-28 18:39:46 来自手机 | 显示全部楼层
楼主做车载dcdc吗?

出0入0汤圆

发表于 2016-6-28 20:41:08 | 显示全部楼层
功率多大,这个很重要

出0入0汤圆

发表于 2016-6-28 20:41:33 | 显示全部楼层
功率多大,这个很重要

出0入0汤圆

发表于 2016-6-28 21:50:03 来自手机 | 显示全部楼层
输入电压范围,几十伏还是几百伏

出0入0汤圆

发表于 2016-6-28 22:14:40 来自手机 | 显示全部楼层
这已经超出了物理器件的极限了。钛金电源现在是96。往97就算突破了。到98就是器件层面的突破了。

出0入0汤圆

发表于 2016-6-28 22:20:18 来自手机 | 显示全部楼层
条件不明确,电流不给定,真是在搞笑

出0入0汤圆

发表于 2016-6-28 22:33:52 | 显示全部楼层
不计成本的话,99%都是可能的~

出0入0汤圆

发表于 2016-6-28 23:34:03 | 显示全部楼层
凌特的片子应该有不少,楼主条件不明,很难推荐具体片子

出0入0汤圆

发表于 2016-6-29 14:19:54 | 显示全部楼层
leifeng 发表于 2016-6-28 16:19
这个真的要确定输入输出才会有效率一说,反正大概是输入输出压差越小,功率越大效率就会比较高 ...

难度很大,不建议追求高效率。 我做过12V输入,7V输出,65A可控恒流,效果最高也就是97%,做出来后,量产生产很麻烦。

性价比高、稳定耐用、易生产才是王道

出0入0汤圆

发表于 2016-6-29 15:07:20 | 显示全部楼层
saymeok 发表于 2016-6-29 14:19
难度很大,不建议追求高效率。 我做过12V输入,7V输出,65A可控恒流,效果最高也就是97%,做出来后,量 ...

主要是楼主讲了不计成本,这样操作空间就很大了,比如用金或者银作导线,使用液氮冷却达到超导条件,这个效率还是可以提高的

出0入0汤圆

发表于 2016-6-29 15:13:23 | 显示全部楼层
leifeng 发表于 2016-6-29 15:07
主要是楼主讲了不计成本,这样操作空间就很大了,比如用金或者银作导线,使用液氮冷却达到超导条件,这个效率 ...

估计领导看了这个预算,又要YY的考虑成本了

出0入0汤圆

发表于 2016-6-30 10:05:58 | 显示全部楼层
leifeng 发表于 2016-6-29 15:07
主要是楼主讲了不计成本,这样操作空间就很大了,比如用金或者银作导线,使用液氮冷却达到超导条件,这个效率 ...

脑洞开得够大

高温超导目前无法大规模商业

出0入0汤圆

发表于 2016-6-30 22:01:27 | 显示全部楼层
如果是隔离的目前貌似木有,非隔离的还有可能。

出0入0汤圆

发表于 2016-6-30 22:25:23 | 显示全部楼层
1000w要那么高的效率!!太难了,国际难题

出0入42汤圆

发表于 2016-6-30 22:44:53 | 显示全部楼层
takashiki 发表于 2016-6-28 15:56
啥条件也没说,那就必须有啊,反正找最有利的。
比如LTC3786,升压,据说有人搞出98.5%的了。 ...

可以到98.5%的

我用LTC3786做过10~16V转23V电源,50W功率,10V输入时效率96%,16V输入时98%。因为体积严重受限,磁环电感的截面积不能取更大,漆包线也不能用更粗的了,不然效率更高

出0入0汤圆

发表于 2016-7-3 17:51:43 | 显示全部楼层
输出只要不用宽范围调压,效率98%是完全可以实验的。
华为的一次电源模块,AC/DC+DC/DC两级转换效率都能超过98%,单级效率超过99%。当然这是在不计成本的搞。

出0入0汤圆

发表于 2016-7-3 23:39:16 | 显示全部楼层
It is almost impossible to overcome the 90% efficient point.

出0入0汤圆

发表于 2016-7-4 08:14:59 来自手机 | 显示全部楼层
不计成本搞出来也不会量产

出0入0汤圆

发表于 2016-7-4 12:47:45 | 显示全部楼层
LZ这个1000W按照48V就有20A输出,输出二极管就算0.1V也有40W,效率都只有96%了,做出来绝对牛叉。

出0入0汤圆

发表于 2016-7-4 16:07:23 | 显示全部楼层
领导瞎搞吧

出0入0汤圆

发表于 2016-8-23 21:37:08 | 显示全部楼层
xypple 发表于 2016-6-28 22:33
不计成本的话,99%都是可能的~

好像供电局装路边那种大变压器效率都上99.5的。

出0入17汤圆

发表于 2016-8-23 21:45:22 | 显示全部楼层
不考虑成本···用超导体呀

出0入50汤圆

发表于 2016-8-23 22:53:57 | 显示全部楼层
液氮冷却像CUP超频一样,更加容易达到半导体极限。

出0入0汤圆

发表于 2016-8-23 23:01:46 | 显示全部楼层
首先,总功率越大越容易提高效率,损耗比例问题。
然后,看拓扑,不同拓扑在不同条件下的效率也是不一样的。
对应同样的拓扑,不同输入输出条件下,效率也不一样。

出0入0汤圆

发表于 2016-8-23 23:17:20 | 显示全部楼层
DC/DC 输出 12V 24V 48V 1000W :

如果输入电压为高于输入电压,但是在不是高很多,而且不需要隔离,那么BUCK降压电路比较适合,多相交错加同步整流,别说98% 就是99%也有可能。
如果输入电压比较高,比如200V以上,那么用软开关的半桥或者全桥,输出12V,用同步整流,48V用二极管全波整流,98%效率也是可以实现的。


最近寻思自己动手做个高效率的纯数字电源玩玩

出0入0汤圆

发表于 2016-8-24 06:51:09 来自手机 | 显示全部楼层
yutianyiren 发表于 2016-7-4 12:47
LZ这个1000W按照48V就有20A输出,输出二极管就算0.1V也有40W,效率都只有96%了,做出来绝对牛叉。 ...

同步整流用mosfet,不用二极管。

出0入0汤圆

发表于 2016-8-24 12:19:14 | 显示全部楼层
1000W我看成1000万了

出500入109汤圆

发表于 2016-8-24 14:01:25 | 显示全部楼层
同步整流,用超牛逼的MOS和驱动,电流采样使用霍尔,

出0入0汤圆

发表于 2016-8-26 00:01:27 | 显示全部楼层
如果比一般电源用料好些,使用比较合适的架构,98%不是很难实现的。我完全有把握。

出0入0汤圆

发表于 2016-8-26 00:42:26 来自手机 | 显示全部楼层
不记成本?

出0入0汤圆

发表于 2016-9-24 18:53:13 | 显示全部楼层
首先,提到效率必须要给一个输入输出条件

比如非隔离的BUCK,输入输出非常接近时,效率超过99%都可能的。当压差很大时,效率就会变差。同样BOOST,也是。

再比如,隔离型的,因为有变压器,变压器的磁芯损耗及漏感等的影响,一般效率较非隔离的要低。我见过的48V/12V固定变比的,Vicor的一款模块效率能超过98%。这类拓扑多半是谐振软开关拓扑。而且输出是固定电压,不能调压的。

电压只要一调整,效率马上下来。这是因为DC/DC效率优化在单个点好实现,在一个很宽的范围不容易实现的原因。

华为有一款整流模块,现在应该是业界最牛逼的。从220V变换到48V,包含PFC、DC/DC,两级电路,每级均超过99%,两级半载效率能超过98%。这就是LZ所提到的不计成本的实现方式。

另外很多光伏发电场景也有这种不计成本的电源。像并网逆变器、功率优化器等等~

出0入0汤圆

发表于 2016-9-25 00:16:33 | 显示全部楼层
输入360-400V  输出 12V 800W DCDC 模块 冷机效率能有98.15。典型值380V输入;

出0入0汤圆

发表于 2016-9-25 07:14:04 来自手机 | 显示全部楼层
yutianyiren 发表于 2016-7-4 12:47
LZ这个1000W按照48V就有20A输出,输出二极管就算0.1V也有40W,效率都只有96%了,做出来绝对牛叉。 ...

难道我物理公式用错了,IUT=20*0.1*1=40W

出0入0汤圆

发表于 2016-9-25 07:48:29 | 显示全部楼层
LTC3786,这个做过,但98%,有难度

出0入36汤圆

发表于 2016-9-29 16:30:13 | 显示全部楼层
1000w 不低于98%的效率 基本可以洗洗睡了 要是不计成本直接定做购买比自己开发靠谱多了

出0入9汤圆

发表于 2016-9-29 17:22:15 | 显示全部楼层
总的来说,高效率的都得同步整流。DC-Dc降压的话TI的LM5117+CSD18532的效率还可以,大部分应用实测效率可以90%多,但是1000W确实有点太高难度了吧,12V的话得80多A的电流。MOS管的内阻也有1-2个毫欧,贴片电感也得有1-2个毫欧吧?PCB引线之类的呢?总得来说,输入电压太低,输出电压太低,或者两者压差太大都会影响整机效率的。

出1980入83汤圆

发表于 2016-12-7 22:36:38 | 显示全部楼层
除了成本之外, 体积也是一个因素

出0入50汤圆

发表于 2016-12-8 07:25:26 | 显示全部楼层
乖乖个龙地动
这电感该有多大啊,前面居然还有网友说贴片电感,估计嘉立创都不敢接这么大贴片电感的PCB的活,这薄薄的铜箔能否承载这么重的电感,立创商城是肯定买不到这么大电感的,除非N个串并联

出1980入83汤圆

发表于 2016-12-8 07:56:21 | 显示全部楼层
ilikemcu 发表于 2016-12-8 07:25
乖乖个龙地动
这电感该有多大啊,前面居然还有网友说贴片电感,估计嘉立创都不敢接这么大贴片电感的PCB的活 ...

从效率上来说, 还是单个电感比较适合

出20入128汤圆

发表于 2016-12-8 07:58:59 | 显示全部楼层
cgbabc 发表于 2016-6-28 16:56
谢谢大家,看来领导交代的这个事情我是没办法完成了!领导有时候就是有很多想法,但不合实际 ...

明显是要引入欧洲的先进技术方案,才能解决啊!

人家几十年的工作经验,不是白搭的,去找找欧洲那边的方案吧

出0入0汤圆

发表于 2016-12-8 08:21:26 | 显示全部楼层
ln08136207 发表于 2016-6-28 16:45
楼主,做出来之后希望能告知选了什么方案,学习一下。

要是让我做,我就直接把需求发给Linear Technology ...

一看就是用脑子做事的, 赞一个!

出0入0汤圆

发表于 2016-12-8 08:28:52 | 显示全部楼层
cgbabc 发表于 2016-6-28 16:56
谢谢大家,看来领导交代的这个事情我是没办法完成了!领导有时候就是有很多想法,但不合实际 ...

领导可以脑洞大开, 不着边际; 你好歹,要具象,细化下! 不然,两个人都信马由缰,那不直接时空穿越了吗~~~可以直接用外太空科技了!

出0入24汤圆

发表于 2016-12-16 06:41:10 | 显示全部楼层
LZ可以参考下这个,480W双向数字电源,BUCK模式效率超过97.5%



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