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电力电子中的“摩尔定律”

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图一:Intel的“摩尔定律”本文的个人资料的个人资料:本文是第二届Power Electronics流行科学论文竞赛的获胜工作,并由上海科学技术大学的Liu Zhiyuan贡献。摩尔的著名法律指出,每次合并电路的一定时间都会使其性能增加一倍,并将其成本降低一半。那么有摩尔的电气法吗? 1965年,英特尔创始人之一戈登·摩尔(Gordon Moore)在“电子设备会议论文集”中建议,可以每18到24个月增加一倍的综合电路芯片,并且成本也将相应降低一半。这是著名的“摩尔法”。尽管最初是关于晶体管数量和成本的法律,但随着时间的流逝,摩尔定律通常与执行的辣椒处理厂的持续改进有关。也就是说,随着晶体管数量的增加,处理器的性能也可以提高Accordingly。这种观点通常被认为是摩尔定律的原因,即处理器的性能每次都会加倍。因此,除了集成电路外,在数据电源中心供应方面,电气电子领域是否还有摩尔法律?答案显然是肯定的。随着时间和技术的发展,电气电子设备也发展到更高的强度和较小的体积。图1:“摩尔定律” 0148V数据中心电源体系结构近年来,电源中心供应应用的重大转换是从传统的12V总线体系结构到48V中心更高级的总线体系结构的过渡。这种变化始于2012年,当时Google在OCP峰会上推出了第一代48V巴士体系结构。与12V架构相比,48V中心体系结构具有一系列重要的优势,包括更高的交付效率,更长的交付距离,更可靠和实用,还有更多的F可授权的调整。但是,随着技术的促进,数据中心中CPU和DDR等组件的电压需求逐渐降低到1.8V以下,这要求主板提供更多的电流以确保足够的输入强度。该要求给现代电路在高频条件下运行的要求带来了挑战,尤其是在功率密度增加的意图下。 02传统的逆变器 +校正约为2000年。对于低电压和高电流申请情况,逆变器已连接到当前双整流器(目前两倍的整流器)是应用程序的主要拓扑[1]。通过使用变压器连接逆变器和整流器,可以同时实现特定的降低比例。目前,由于设备技术的障碍,电路工作频率通常在1 00-200kHz之间。从图2(1)可以看出,当前的乘数REQUIRES两个电感器和一个变压器,共有3种磁成分。在高电流应用方案中,磁性组件的量将是限制电路板功率密度的主要因素。尽管使用了磁整合技术,但很难大大提高通用电路的功率密度。照片2(2)中,电路板的密度强度只能达到12.16W/inm3。 。同时,与AHB电路相比,尽管LLC转换器仍然需要2个电感器和1个变压器,但可以遵循实际变压器的等效模型,即主侧的并行电感器可以由变压器的激发电感器代替,并且可以用弹性的电感器替换,并且可以由变压器的主体构造剂代替。因此,整个电路只能在只有1个变压器的磁性物质中简化,这无疑会大大减少磁取代的体积CES并大大提高了通用电路的功率密度。因此,在2005年之后,LLC转换开始逐渐使用低压,高电流和高频应用方案。图3:Half-Bridge LLC转换器图4:LLC电路板[2]图4中的LLC电路达到164 W/inm3。您可以看到,与以前的电路相比,密度的强度得到了极大的提高。但是,从图4可以看出,即使设备也尽可能靠近固定,尤其是变压器的主高度的高度,极大地阻止了电密度的进一步增加。
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