高功率密度的模块电源目前在我国的工业、通讯和制造业领域占据着主导地位,如何在设计过程中实现高频率电源的低损耗和散热平衡,就成为了很多生产商和研发人员所面临的头号问题。首先我们以通信领域的应用作为切入点,具体看一下大功率高密度电源模块上市已经很长时间了,常见的形式是采用开关模式的封装电源,能够轻松焊接到电路板上,用于将输入电压转换为经过控制的输出电压。与只在芯片上集成控制器和电源开关的开关稳压器IC相比,电源模块还可以集成无数个无源组件。通常,“电源模块”一词一般在集成电感时使用。显示了开关模式降压型转换器(降压拓扑)所需的组件。虚线表示开关稳压器IC和电源模块。这些模块的电压转换电路由电源模块制造商开发,所以用户无需非常了解电源而且由于模块高度集成,所以开关电源的尺寸会非常小。更安静、更小巧的DC-DC调节开关稳压器本身会产生辐射EMI,在相对较高的频率工作时需要高dI/dt事件。在医疗设备、RF收发器以及测试和测量系统中,通常强。模块电源的特点及应用。江苏多路输出电源模块
选择模块电源时,必须考虑实际所需的工作温度范围,因为不同材料的价格和不同温度水平的制造工艺差异很大,选择不当也会影响使用,因此必须仔细考虑。有两种选择:一种是基于使用的功率和包装形式。如果在一定体积(封装形式)下实际使用的功率接近额定功率,模块的标称温度范围必须严格满足实际需要,甚至有微小的余量。二是根据温度范围进行选择。如果出于成本考虑选择了温度范围较小的产品,但有时温度接近极限,会怎样?这可以通过降额来解决。也就是说,选择功率更大或包装更大的产品,这样“大马拉车”的温升会更低,这可以在一定程度上缓解这一矛盾。降额比随不同功率水平而变化,一般在50W以上3~10W/C。简而言之,要么选择温度范围宽的产品,充分利用电力,并包装更小,但价格更高。河南宽范围输入电源模块注意事项模块电源怎么接线呢?
你知道电源模块都有什么作用吗?电源模块的作用就是电压的转换,它可以将交流或直流电变换成你所需要的交流或直流电。如:将市电220V交流电(AC)转换成5V直流电(DC),因为交流220V的电是高压电,而电子产品是低压供电的,这就需要一个转换装置,将交流220V的电压转换成低压。再比如在机动车里有时需要转换成220V交流电来使用,那么这会就成了低压转高压了,因为机动车的电压一般都比较低。简而言之就是类似手机充电器一样,你的手机没电了,要插电或充电才能正常使用,但是你不能直接接220V使用,因为这样手机就会烧毁,因此就需要一个专门的转换装置来转换成手机所需的电压。模块电源经过多年快速的发展,市场上的模块电源种类繁多。从大类来分,主要按输入电压范围、隔离与非隔离、封装引脚分类。输入电压范围:主流应用的模块电源输入电压范围分为定电圧输入、标准2:1输入、4:1宽电压输入和超宽范围输入等。模块电源又分为隔离和非隔离模块电源。封装引脚:市场上模块电源的封装引脚方式多样化,自从2003年成立的POLA联盟和2004年成立的DOSA联盟,除个别厂家外,主流的模块电源厂家从封装引脚方式逐步统一到POLA和DOSA的标准,越来越趋向标准化引脚封装。
经过多年的发展,模块电源的标准化程度越来越高,选型时尽量选择主流的标准化模块电源。根据笔者了解,国内轨道交通和领域,早年比较多选择一家国外非标准主流的模块电源,近年来随着国产化的要求和趋势,遇到主流电源厂家的模块电源不能兼容的问题,对国产化的进程造成一定程度的影响。用户在选择模块电源时,应从系统电源供电架构着手分析,详细分析每个负载的特性和要求,尽可能的系统规划,合理选型,并充分考虑系统的扩展和升级扩容的可能性。对于模块电源选型的主要指标,一般建议实际使用功率是模块电源额定功率的50~75%为宜,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。另外,每个厂家对额定功率的定义也有所差别,在选择时一定要考虑额定功率所对应的温度和风速。比如一个标称200W功率模块电源,有的是在25°C,400LFM风速下模块能输出的功率,而有的是55°C,200LFM风速下模块能输出的功率。很明显,后者的温度特性明显优于前者。模块电源的选型指南。
虽然模块电池采用模块式的设计有以上的多个优点,但模块式设计以至板上直流/直流转换器设计也有本身的问题,很多人对这些问题认识不足,或不给予足够的重视。以下是其中的部分问题:输出噪音的测量;磁力系统的设计;同步降压转换器的击穿现象;印刷电路板的可靠性。所有采用开关模式的电源供应器都会输出噪音。开关频率越高,便越需要采用正确的测量技术,以确保所量度的数据准确可靠。量度输出噪音及其他重要数据时,可以采用图2所示的Tektronix探针探头(一般称为冷喷嘴探头),以确保测量数字准确可靠,而且符合预测。这种测量技术也确保接地环路可减至小。进行测量时我们也要将测量仪表可能会出现传播延迟这个因素计算在内。大部分电流探头的传播延迟都大于电压探头。因此必须同时显示电压及电流波形的测量便无法确保测量数字的准确度,除非利用人手将不同的延迟加以均衡。流探头也会将电感输入电路之内。典型的电流探头会输入600nH的电感。对于高频的电路设计来说,由于电路可承受的电感不能超过1mH,因此,经由探头输入的电感会影响di/dt电流测量的准确性,甚至令测量数字出现很大的误差。模块电源原理图是什么样的?端子式电源模块按需定制
国内模块电源dcdc现状。江苏多路输出电源模块
模块电源有着哪些优势呢?模块化可配置电源具有明显的多功能性和应用灵活性。同一组模块可以调整和/或排列实现各种I-V(电流-电压)特性。例如,当配置为单输出时,一个通用600W模块化电源应该能够在120A时提供5VDC,在5A时提供120VDC,或者在此范围实现任意I-V排列组合。在灵活性方面,同一个平台可以重新配置,以提供几个不同的电压轨。如果每个模块都是隔离的,那么就在负电压可用性方面实现了更大的灵活性。与许多不可配置的多输出电源转换器不同,设计良好的模块化方案的每个输出模块都有自己的反馈回路,可以调节,因此不存在维持交叉调节的电流,一条电压轨上的扰动不会传播到其他轨。此外,模块化电源还有助于实现模块化系统设计。现在,电子设备的功能越来越密集,成本越来越受限,在设计过程中必须及早考虑系统功率要求及电源的物理空间。传统电源有一些固有的缺点,如NRE(一次性工程成本)和代理商费用高;需要MOQ和冗长的开发、认证周期。模块化可配置电源已通过各种机构认证,即买即用,可降低机构测试成本,缩短监管审查流程,加快产品上市。虽然其单位成本稍高,但通常是合理的,特别是一些小批量应用,模块化可配置电源的成本优势更为明显。江苏多路输出电源模块
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