磁性元件是电源设计的关键

日期:2020-01-24

作者:Kevin Parmenter现场应用经理Taiwan Semiconductor
 

我们对功率转换器的讨论经常是关于磁性元件的。 通常情况是这样的,他们继承了现有电源的设计,可能会也可能不会遇到设计问题。 他们可能想要使用新组件来更新设计,或者被告知他们对旧产品负责,并且想要了解其工作方式。
可能是设计正在进行中,前任工程师离开了,或者是全新设计,等等。 很少有人了解磁性材料的工作原理,更不用说如何正确设计磁性材料了。
功率转换器成功的最大关键是磁体的设计、控制和制造。 然而,磁性技术在整个系统中的关注度却是最小的。
这是具有200年历史的技术,尚未在大学中教授或广为人知,这是大多数电源转换器设计的核心问题。
我将在新奥尔良的APEC 2020上主持有关磁性技术的RAP会议,www.apec-conf.org。标题为“下一代磁性元件的专业知识从何而来? 磁性元件公司还是设计电源的工程师?
“与会人员包括来自ADI公司的工程师——Linear Technology、Vicor、Payton Magnetics、Rompower、Maxim和Ridley Engineering,他们教授了3000多名磁性元件设计工程师,并且是我所知道的唯一的磁性元件和磁性元件设计课程。 吸引磁性元件公司参加这次活动一直很困难——许多公司要么没有回应,要么出于某种原因礼貌地拒绝了。
讨论的一部分是,一些磁性元件公司的确有合格的磁性元件专家,有些则没有。 一些人将磁性材料视为关键的电子组件,而另一些人则将其视为材料科学和商品机械组件。
与供应商讨论磁性材料时,如果进行设计,通常不会提供适当的文档、严谨和过高的建议。 面对现实,磁性元件公司面临的最大问题是为客户进行设计,而客户的买方则将其设计提供给地球上每一个制造电子组件的公司,看看是否可以对其进行逆向工程并降低价格,这就切断了原来的磁性元件公司的联系。 相反,如果客户的设计工程师具有适当的设计文件的知识和专长,那么磁性元件公司也将放弃所有杠杆。 在这种情况下,知识就是力量,而拥有信息和文档的人则是负责人。
根据磁性材料供应商的不同,我们注意到,当要求进行测量时,一些磁性材料供应商甚至没有拥有合适的测试设备来提供阻抗与频率的频率响应图,无法找到谐振点以及成功设计的其他基本要求。
他们看到了自己作为材料科学和机械装配供应商的角色,除了他们能负担的唯一测试设备外,他们可能还不得不乞求财务人员购买手持式DMM。
 说到测试,谁负责设计测试? 生产测试? 如果设计是由复制参考设计的半导体公司或由半导体公司完成的,该怎么办? 这确实应该是一个启发性的RAP会议。
www.powersystemsdesign.com
 

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