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直流??榈缭囱⌒捅乇福?大关键因素制约

发布时间:2015-11-27 责任编辑:sherry

【导读】有一定电源设计基础的朋友肯定对直流??榈缭床⒉荒吧?,甚至能够熟练地在电路中使用直流??榈缭础5跹∮靡豢詈侠砬曳奖闶褂玫闹绷髂?榈缭茨兀勘疚木徒涌⑸杓频慕嵌壤炊阅?榈缭吹难≡窠蟹治?,帮助电路设计人员快速理解,并作为一定得参考。
 
DC/DC??榈缭吹难≡?/strong>
 
选择使用DC/DC??榈缭闯俗罨镜牡缪棺还δ芡猓褂幸韵录父龇矫嫘枰悸牵?/div>
 
额定功率
 
一般建议实际使用功率是模块电源额定功率的30~80%为宜(具体比例大小还与其他因素有关,后面将会提到),这个功率范围内模块电源各方面性能发挥都比较充分而且稳定可靠。负载太轻造成资源浪费,太重则对温升、可靠性等不利。所有??榈缭淳幸欢ǖ墓啬芰Γ侨圆唤ㄒ槌な奔涔ぷ髟诠靥跫?,毕竟这是一种短时应急之计。
 
封装形式
 
??榈缭吹姆庾靶问蕉嘀侄嘌瞎时曜嫉囊灿?,非标准的也有,就同一公司产品而言,相同功率产品有不同封装,相同封装有不同功率,那么怎么选择封装形式呢?主要有三个方面:1、一定功率条件下体积要尽量小,这样才能给系统其他部分更多空间更多功能。2、尽量选择符合国际标准封装的产品,因为兼容性较好,不局限于一两个供货厂家。3、应具有可扩展性,便于系统扩容和升级。选择一种封装,系统由于功能升级对电源功率的要求提高,电源模块封装依然不变,系统线路板设计可以不必改动,从而大大简化了产品升级更新换代,节约时间。以鼎立信公司大功率??榈缭床肺喝糠瞎时曜?,为业界广泛采用的半砖、全砖封装,与VICOR、LAMBDA等著名品牌完全兼容,并且半砖产品功率范围覆盖50~200W,全砖产品覆盖100~300W。
 
温度范围与降额使用
 
一般厂家的??榈缭炊加屑父鑫露确段Р房晒┭∮茫荷唐芳丁⒐ひ导?、军用级等,在选择??榈缭词币欢ㄒ悸鞘导市枰墓ぷ魑露确段?,因为温度等级不同材料和制造工艺不同价格就相差很大,选择不当还会影响使用,因此不得不慎重考虑??梢杂辛街盅≡穹椒ǎ阂皇歉菔褂霉β屎头庾靶问窖≡?,如果在体积(封装形式)一定的条件下实际使用功率已经接近额定功率,那么??楸瓿频奈露确段Ь捅匦胙细衤闶导市枰踔谅杂性A?。二是根据温度范围来选,如果由于成本考虑选择了较小温度范围的产品,但有时也有温度逼近极限的情况,怎么办呢?
 
降额使用。即选择功率或封装更大一些的产品,这样“大马拉小车”,温升要低一些,能够从一定程度上缓解这一矛盾。降额比例随功率等级不同而不同,一般50W以上为3~10W/℃。总之要么选择宽温度范围的产品,功率利用更充分,封装也更小一些,但价格较高。要么选择一般温度范围产品,价格低一些,功率裕量和封装形式就得大一些。应折衷考虑。
 
工作频率
 
一般而言工作频率越高,输出纹波噪声就更小,电源动态响应也更好,但是对元器件特别是磁性材料的要求也越高,成本会有增加,所以国内??榈缭床?a target="_blank" style="text-decoration:none;" >开关频率多为在300kHz以下,甚至有的只有100kHz左右,这样就难以满足负载变条件下动态响应的要求,因此高要求场合应用要考虑采用高开关频率的产品。另外一方面当??榈缭纯仄德式咏藕殴ぷ髌德适比菀滓鸩钆恼竦?,选用时也要考虑到这一点。鼎立信模块电源开关频率最高可达500kHz,具有优良的输出特性。
 
隔离电压
 
一般场合使用对??榈缭锤衾氲缪挂蟛皇呛芨?,但是更高的隔离电压可以保证模块电源具有更小的漏电流,更高的安全性和可靠性,并且EMC特性也更好一些,因此目前业界普遍的隔离电压水平为1500VDC以上。
 
故障保护功能
 
有关统计数据表明,??榈缭丛谠て谟行奔淠谑У闹饕蚴峭獠抗收咸跫滤鸹怠6J褂檬У幕适呛艿偷?。因此延长模块电源寿命、提高系统可靠性的重要一环是选择?;すδ芡晟频牟?,即在模块电源外部电路出现故障时??榈缭茨芄蛔远氡;ぷ刺恢劣谟谰檬В獠抗收舷Ш笥δ茏远指凑?。模块电源的?;すδ苡χ辽侔ㄊ淙牍埂⑶费?、软启动保护。输出过压、过流、短路?;?,大功率产品还应有过温?;さ?。
 
功耗和效率
 
根据公式,其中Pin、Pout、P耗分别为模块电源输入、输出功率和自身功率损耗。由此可以看出,输出功率一定条件下,??樗鸷腜耗越小,则效率越高,温升就低,寿命更长。除了满载正常损耗外,还有两个损耗值得注意:空载损耗和短路损耗(输出短路时模块电源损耗),因为这两个损耗越小,表明??樾试礁撸乇鹗嵌搪肺茨芗笆辈扇〈胧┑那榭鱿?,可能持续较长时间,短路损耗越小则因此失效的机率也大大减小。当然损耗越小也更符合节能的要求。
 
本文从七个方面,全面的对于直流??榈缭吹难≡窠辛私步狻2⒍悦扛鲅≡竦慵右韵晗傅慕馐?,方便初学者或拥有一定基础的设计者作为参考使用,希望给位设计者在读过本文后能够对直流??榈缭吹难≡裼凶约憾赖降募?。
 
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