DC-DC电源模块选型
6页1、DC/DC模块电源以其体积小巧、性能卓异、使用方便的显着特点,在通信、网络、工控、铁 路、军事等领域日益得到广泛的应用。怎样正确合理地选用DC/DC模块电源呢,笔者将从DC/DC模块电源开发设计的角度,谈一谈这方面的问题,以供广大系统设计人员参考。DCDC勺意思是直流变(到)直流(不同直流电源值的转换),只要符合这个定义都可以叫DCDC专换器。具体是指通过自激振荡电路把输入的直流电转变为交流电,再通过变压器改 变电压之后再转换为直流电输出,或者通过倍压整流电路将交流电转换为高压直流电输出。1电源模块选择需要考虑的几个方面额定功率封装形式温度范围与降额使用隔离电压功耗和效率2额定功率一般建议实际使用功率是模块电源额定功率的3080%;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。所有模块电源均有一定的过载能力,但是仍不建议长时间工作在过载条件下,毕竟这是一种短时应急之计。3封装形式DC/DC变换器的外形尺寸和输出形式差异很大。小功率产品采用密封外壳,外形十分纤小; 大功率产品常采用 quarter-brick 或half-
2、brick 的形式,电路或暴露,或以外壳包裹。在选择时,需要注意以下两个方面:第一,引脚是否在同一平面上; 第二,是否便于焊接。SMT形式的变换器必须要符合 IEC191-6:1990标准的要求,该标准对SM惴件引脚的共面问题做 出了严格限定。如果变换器不能满足这个要求,就需要为其设计专门的焊接装配工艺,这会增加装配时间,提高生产成本。模块电源的封装形式多种多样,符合国际标准的也有,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: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; 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;应具有可扩展性,便于系统扩容和升级。全部符合国际标准,为业界广泛采用的半砖、全醇封装,与VIGOR LAMBDA等着名品牌完全兼容,并且半醇产品功率范围覆盖50200W全醇产品覆盖 100 300W4温度范围与降额使用一般厂家的模块电源都有几个温度范围产品可供选用:商品级、工业级、军用级等,在选择模块电源时一定要考虑实际需要的工作温度范围,因为温度等级不
3、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。可以有两种选择方法:一是根据使用功率和封装形式选择,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,那么模块标称的温度范围就必须严格满足实际需要甚至略有裕量。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。应折衷考虑。商品级(0 C至iJ+70 C)工业级(-40 C至iJ+85 C)军用级(-55 C到+125 C)5变频与定频 和所有开关型器件一样,DC/DC变换器在工作时会产生噪声,因此滤波性能的好坏也是重要的选型依据。集成化的DC/DC变换器通常采用的是变频开关技术或是定频开关技术。而定频开关变换器在这方面则简便许多,甚至可以使用LC滤波器。6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,所以国内模块电源产品开关频率多为在300kHz以下,甚至有的
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