Здравствуйте,

Вопрос в общем-то по большей части общий, предмет интересен пока в контексте тенденции как таковой: достаточно много использую в дизайнах высокочастотные преобразователи(частота переключений от 4МГц минимум, гораздо чаще 6МГц и более) и недавно было пару проектов на SC220 с индуктором «из дорожки» соответственно. Девайс более чем устраивает, но очень хочется иметь что-то схожее под токи от 10А(Uout в пределе 0.8-2.5) и желательно в корпусах аля MAX20733 для однофазника, либо как ST1S15 и ADP2126 но многофазные, а для очень больших токов можно и что-то в духе PowerStage(SIC645) c внешним управлением. Вопросы следующие:

- делал ли кто-либо хотя бы в малой серии ВЧ преобразователи не только с печатным индуктором но и таким же конденсатором(т.е набранный слоями и/или встроенный)? Я разумеется отдаю себе отчет в том что частоты тут будут поболее 20МГц.

- для больших токов делал ли кто-либо ВЧ блок на PowerStage с внешним управление на CPLD или даже МК? На CPLD(MAX10) видел сам, но там частоты итоговые меньше чем хотелось бы.

- SIP в духе тех же uModule от LT(или любых более менее похожие конструкций) кто-либо пытался делать на такие частоты?

Интерес сугубо практический- есть немало задач без свободного пространства но с толстыми потребителями и большими dI/dt, или же ультра компактные low-power борды, но не желания отводить под преобразователи много площади.

Думаю делают такое, вот только по серьёзному что-бы, технология нужна.
10-ки ампер тоже ведь многофазными структурами можно, однако разбежка фаз на таких частотах может прелести все и погубить.
Но это так, сугубо теоретически...

Проблемы отдать и токи гораздо больше 10А в моем случае нет, это далеко не сверх задача- больше интересна именно организация структуры контролера, и уже потом ключей: если с последними есть достаточно широкий простор в виде встраиваемых медных шин, разварки кристаллов лентой, ELIC платой или толстой медью- то в случае контроллера все не так очевидно.

А что вы думаете о Slobodan Ćuk PWM-Resonant Method Four-Switch Step-down Storageless Converter - утверждают, что достаточно 10nH индуктивностей на частоте 50kHz?

200W prototype 48V to 24V dc-dc converter switching at 50KHz, Idc = 18A, Volume = 0.2 in^3, Power Density = 1kW/in^3 КПД > 98.5%
Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Очень интересный материал- большое спасибо за ссылку! Сказать пока ничего не могу, поскольку ранее такую топологию не видел - но тут уже больше настороженность возникает: неужто все так хорошо(и при том bidirectional)? Тем более в статье при беглом просмотре не увидел ограничения и/или недостатки описанного подхода.

А так весьма занятно конечно.

Уважаемый автор Слободан Кук хитрит: в данном случае это обыкновенный flying capacitor конвертер. Цена уменьшения индуктора - колоссальные коммутационные токи в десятки ампер через конденсаторы в угоду уменьшения размера индуктора и написания статьи.

У меня похожее впечатление складывается- не верю в чудеса, а заглянув на сайт его и увидев отдельную колонку с Теслой и "DC/DC converter with no DC storage required", как то даже и не знаю...И "резонанс" описанный мне кажется тоже не понял- наверное разума не хватило мне . Но все равно выглядит интересно, где-то я уже слышал об этом, но не видел ни описания ни образцов- а тут вроде даже фото рабочего девайса.

Впрочем пока/уже под мои задачи не подходит- высокие частоты интересны тем что "уменьшаются" и банки и индуктивности, а тут вон емкостей сколько. На компактность это не тянет, кроме того не очень понятна ожидаемая ситуация с EMC при таких токах.

Картина ЕМС такого конвертера будет тяжелой: крепкие токи на резонансной частоте будут "звенеть" ощутимо.
Впрочем, в каких-то особых случаях применение такого конвертера может и будет оправданным...

С увеличением частоты падает проницаемость ферритов, как следствие растет их размер как накопителей энергии..
Выход в увеличении числа фаз.

А вообще, вполне себе бизнес..

Это понятно, но очевидно что все еще можно подобрать марки под соответствующие частоты(или вообще без них как в случае SC220)- но тут главное что уменьшается индуктивность и уменьшается емкость, а с ними и размеры. Последнее в контексте темы наиболее интересно.

Количество фаз- это уже особенности задачи.

_Sergey_, с увеличением частоты потребность в ферритах вообще исчезает )

Minicircuits с вами не согласны.

_Sergey_, поделитесь ссылкой для саморазвития.
А то я максимум с чем работал - с порошковыми дросселями от Vishay до 2МГц

Продвинутые фирмы производители дросселей обычно указывают резонансные частоты и зависимость индуктивности от частоты. Вот, например, карбонильное железо: Coilcraft XAL50xx
Для малых индуктивностей, сильно меньше микрогенри, рабочие частоты вполне могут быть в десятки МГц.

Baser, это всё известно, в пдф указали стабильность индуктивности от частоты. Так-то дроссель будет жить на десятках МГц, а с потерями-то что будет?

Я имел ввиду их ВЧ-трансформаторы (балуны). Частоты - до нескольких ГГц. Мощность -0.25Вт (на память).
Сам феррит в передаче энергии не участвует, поскольку там работают линии передачи.
Т.е. другой принцип передачи энергии. А феррит - для укорочения линий..

Я так понимаю.

Ydaloj совершенно прав: индукторы с порошковыми сердечниками работают сносно до частоты 1МГц, далее потери в сердечнике возрастают до неприемлемых значений. Производитель хвастается графиками частотных свойств, скромно не упоминая условия измерения индуктивности - без рабочего тока подмагничивания, то есть вне ССМ работы обыкновенного "бака". Кстати, тот же Coilcraft в одной из статей давал сравнение потерь индукторов с ферритом и композитом - феррит, разумеется, победил - потери перемагничивания были ниже, а частотные свойства лучше.