在電源模塊設(shè)計(jì)中,對(duì)于兩路輸出功率不相等的模塊來(lái)說(shuō),其設(shè)計(jì)主要有兩種方法:一是采用變壓器繞組,并利用耦合電感和低壓穩(wěn)壓電路進(jìn)行二次穩(wěn)壓方法。二是采用變壓器次級(jí)多繞組來(lái)分別輸出兩路相對(duì)單獨(dú)的電壓。其中方法一雖然可以提高電路的穩(wěn)定度,保證輸出電壓的精度,但是會(huì)增加電路的損耗,因?yàn)槎畏€(wěn)壓電路的輸入和輸出電壓差越小,穩(wěn)壓電路功耗就越小。設(shè)計(jì)變壓器時(shí),應(yīng)首先合理選擇磁芯材料。磁芯材料需考慮的較主要因素是它在工作頻率處的損耗和應(yīng)用磁通密度。確定了電源模塊工作頻率后,即可根據(jù)制造商提供的手冊(cè)確定材料的具體型號(hào),然后查出模塊在較惡劣使用環(huán)境條件下的磁通飽和密度,再由此確定使用較大磁通密度,以保證變壓器始終不會(huì)工作在飽和點(diǎn),提高模塊的可靠性。電源模塊的AC/DC變換是將交流變換為直流,其功率流向可以是雙向的。寶山區(qū)大功率電源模塊工藝
設(shè)計(jì)和選用電源模塊要注意什么?其一是要穩(wěn)定可靠。穩(wěn)定可靠性是根本,如果工作時(shí)電源模塊運(yùn)行穩(wěn)定可靠都不能保證,其他性能也就別提了。從設(shè)計(jì)的角度來(lái)看,需要考慮當(dāng)模塊處于較惡劣環(huán)境時(shí)模塊中每個(gè)器件電應(yīng)力和熱應(yīng)力在允許范圍內(nèi)并保證留有一定裕量,且在系統(tǒng)受到一定干擾時(shí),應(yīng)保持穩(wěn)定。從應(yīng)用的角度來(lái)看,雖然一些性能無(wú)法測(cè)試,但可根據(jù)規(guī)格書極限測(cè)試條件測(cè)試電源穩(wěn)定可靠性,如較高較低電壓、較高較低溫度、較大負(fù)載等;也可根據(jù)規(guī)格書推薦電路,測(cè)試模塊浪涌抗擾度、靜電抗擾度、脈沖群抗擾度等;還可測(cè)試模塊持續(xù)短路、重復(fù)開(kāi)關(guān)機(jī)等。當(dāng)然,這些測(cè)試本身屬于破壞性的,會(huì)造成模塊一定的損傷,測(cè)試完后不應(yīng)再使用在產(chǎn)品上。湖北大功率電源模塊銷售電源模塊中的DC/DC變換器將一個(gè)固定的直流電壓變換為可變的直流電壓。
因通信設(shè)備中所用集成電路的種類繁多,其電源電壓也各不相同,在通信供電系統(tǒng)中采用高功率密度的高頻DC-DC隔離模塊電源,從中間母線電壓(一般為48V直流)變換成所需的各種直流電壓,這樣可有效減小損耗、方便維護(hù),且安裝、增加非常方便。一般都可直接裝在標(biāo)準(zhǔn)控制板上,對(duì)二次電源的要求是高功率密度。因通信容量的不斷增加,通信電源容量也將不斷增加。同步整流技術(shù)利用導(dǎo)通電阻小,低耐電壓的場(chǎng)效應(yīng)管(MOSFET)來(lái)代替普通整流二極管。由于同步整流MOSFET具有導(dǎo)通電阻低(一般只有幾mΩ)、阻斷時(shí)漏電流小、開(kāi)關(guān)工作頻率高的特點(diǎn),可以極大的減小電源整流部分的功耗,使電源系統(tǒng)的工作效率明顯得到提高,但是在具體應(yīng)用中同步整流的實(shí)現(xiàn)要比二極管整流要復(fù)雜些。在開(kāi)關(guān)電源的低電壓大電流輸出應(yīng)用場(chǎng)合,同步整流技術(shù)有著很好的應(yīng)用前景。
一般來(lái)說(shuō)工作頻率越高,輸出紋波噪聲就更小,電源動(dòng)態(tài)響應(yīng)也更好。但是對(duì)元器件尤其是磁性材料的要求也更高。一般電源模塊的開(kāi)關(guān)頻率是在300kHz以下,甚至更低。所以要求高的場(chǎng)合需要選擇更高開(kāi)關(guān)頻率的產(chǎn)品。一般場(chǎng)合使用對(duì)電源模塊隔離電壓要求不是很高,但是更高的隔離電壓可以保證電源模塊具有更小的漏電流,更高的安全性和可靠性,并且EMC特性也更好一些,因此目前業(yè)界普遍的隔離電壓水平為1500VDC以上。電源模塊故障保護(hù)功能即在電源模塊外部電路出現(xiàn)故障時(shí)電源模塊能夠自動(dòng)進(jìn)入保護(hù)狀態(tài)而不至于直接失效,外部故障消失后應(yīng)能自動(dòng)恢復(fù)正常。電源模塊的保護(hù)功能應(yīng)至少包括輸入過(guò)壓、欠壓、軟啟動(dòng)保護(hù);輸出過(guò)壓、過(guò)流、短路保護(hù),大功率產(chǎn)品還應(yīng)有過(guò)溫保護(hù)等。從理論上說(shuō),選擇電源模塊時(shí),功率是越大越好,這樣就可以保證系統(tǒng)更高要求的運(yùn)行。
高速發(fā)展的計(jì)算機(jī)技術(shù)帶領(lǐng)人類進(jìn)入了信息社會(huì),同時(shí)也促進(jìn)了模塊電源技術(shù)的迅速發(fā)展。八十年代,計(jì)算機(jī)多方面采用了開(kāi)關(guān)電源,率先完成計(jì)算機(jī)電源換代。接著開(kāi)關(guān)電源技術(shù)相繼進(jìn)人了電子、電器設(shè)備領(lǐng)域。計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,提出綠色電腦和綠色模塊電源。綠色電腦泛指對(duì)環(huán)境無(wú)害的個(gè)人電腦和相關(guān)產(chǎn)品,綠色電源系指與綠色電腦相關(guān)的高效省電電源,根據(jù)美國(guó)環(huán)境保護(hù)署l992年6月17日“能源之星"計(jì)劃規(guī)定,桌上型個(gè)人電腦或相關(guān)的外面設(shè)備,在睡眠狀態(tài)下的耗電量若小于30瓦,就符合綠色電腦的要求,提高電源效率是降低電源消耗的根本途徑。就效率為75%的200瓦開(kāi)關(guān)電源而言,電源自身要消耗50瓦的能源大功率電源模塊每一模塊的設(shè)計(jì)及測(cè)試都按照標(biāo)準(zhǔn)性能的規(guī)定進(jìn)行。北京大功率電源模塊公司哪家好
DC/DC變換器將一個(gè)固定的直流電壓變換為可變的直流電壓,被應(yīng)用于電動(dòng)車的無(wú)級(jí)變速和控制。寶山區(qū)大功率電源模塊工藝
為了減小模塊開(kāi)關(guān)電源的體積,應(yīng)盡力提高模塊開(kāi)關(guān)電源的開(kāi)關(guān)工作頻率,如要提高到500kHz左右或更高,普通磁芯材料的損耗很大,磁芯很容易過(guò)熱而磁飽和,以至無(wú)法正常工作,所以在模塊開(kāi)關(guān)電源中必須選用磁特性優(yōu)良的高頻磁芯材料。變壓器損耗也是模塊開(kāi)關(guān)電源損耗的重要部分,變壓器損耗主要有鐵損和銅損。鐵損是指由由變壓器的材料、形狀、工藝結(jié)構(gòu)等有關(guān)因素而引起的高頻損耗,銅損是指由變壓器繞組線路而引起的傳導(dǎo)損耗,為了減小變壓器的鐵損,應(yīng)選擇高頻特性好、高頻損耗小、磁芯結(jié)構(gòu)形狀合理、結(jié)構(gòu)緊湊的磁芯材料寶山區(qū)大功率電源模塊工藝