如何选择AC-DC电源

　　选择交流-直流电源时，首要考虑的是确定系统电源要求。这包括交流输入范围和直流输出规格。用户应验证电源的交流输入电压范围与其目标市场和指定应用兼容。大多数中低功率 AC-DC电源所需的输入电压工作范围在全球范围内标准化为 85~264 Vac。不同国家有规格，但它们足够相似，单一规格范围可以满足大多数应用的需求。日本是标称输入电压要求 (100 Vac) 最低的国家之一，而英国、加拿大和美国则是标称输入电压要求 (240 Vac) 最高的国家之一。85 Vac 的最小标准化范围值源自允许 100 Vac 的 15% 压降，而 264 Vac 最大范围值源自允许在 240 Vac 以上 10% 的情况下运行。在工业应用中发现的一种更高（且不太常见）的电压规格是277 真空。该电压是通过连接 480 Vac Wye 配置的相线和中性线获得的。通过在 277 Vac 额定电压之上应用前面讨论的 10% 容差，可以计算出此配置的最大 305 Vac 电压。

　　图 1：480 Vac 和 277 Vac 之间的关系

　　在交流-直流电源中，交流输入电压通常会立即整流为直流电压。在许多交流输入电源上，直流电压可以施加到电源的输入端，额定直流电压范围计算为额定交流电压范围的 1.4 倍。如果用户计划使用直流输入配置，则应验证电源开发团队是否已评估该电源与直流输入电压一起使用。

　　图 2：典型开关电源框图

　　直流输出电压规格

　　虽然AC-DC电源的输入电压在一个范围内标准化，但输出电压最常见的特定值是 5、12、24 或 48 Vdc。有许多交流-直流电源可提供除这些以外的输出电压，但如果系统负载设计为使用其中一种常见电压电平，则会有更多的标准电源可供选择。如果标准输出电压不适合系统，其他可能的选择可能包括：找到具有所需直流输出电压的标准电源，找到愿意提供具有所需输出电压的定制设计的电源供应商，或使用dc-dc 转换器以创建所需的直流电压。

　　输出功率或负载电流

　　在选择交流-直流电源时，所需的输出功率（或负载电流）是一个重要的考虑因素。负载吸收的峰值功率决定了所需的电源额定值。额定值大于负载要求的电源可以正常工作，但可能比必要的更大或更昂贵。由于负载的峰值功率需求，额定功率小于负载要求的电源可能会关闭或提供不正确的输出电压。一些供应商提供的AC-DC 电源旨在在短时间内提供高峰值功率，从而最大限度地降低电源的尺寸和成本。

　　操作环境规格

　　电源工作的环境会影响交流-直流电源的选择。大多数电源工作温度规范都包括极冷和极热温度的降额系数。低温功率降额通常是由于电源设计中使用的电容器的温度系数造成的。电容值通常会随着工作温度的降低而下降。这意味着来自电源的指定输出负载电流也将降低。在高环境温度下，电源内部组件的最高工作温度将限制可以提供的负载功率。许多电源的最大额定输出功率可以通过向电源吹气来帮助冷却内部组件来增加。

　　图 3：电源热降额曲线

　　除了工作温度范围外，工作环境的物理特性也可能影响电源所需的功能。如果需要物理保护电子设备免受大型异物影响，则可能需要封装在金属外壳中的电源。虽然金属外壳不能保护电源电路免受灰尘和污垢的影响，但可以在内部电路板上涂上敷形涂层以提供所需的保护。可以通过增加绝缘端子盖来防止物体意外连接到暴露的输入和输出端子。

　　封装设计和安装方式

　　AC-DC电源提供封装、开放式框架、U 型框架、封闭式框架和风扇冷却包装。包装配置的选择可能是出于将物体或污染物排除在电源之外的需要。用户还可以选择PCB、机箱或DIN 导轨安装。通常，相同的电源系列有多种安装方式。安装方式通常由使用电源的机械环境决定。

　　图 4：电源封装和安装方式示例

　　操作和安全监管证书

　　许多产品将需要这些产品中使用的交流-直流电源的操作和安全监管证书。一些常见的监管要求包括60601（医疗）、60335（家用电器）和62368（音频、视频以及信息和通信技术）。电源供应商将能够向产品开发团队或向最终系统授予证书的测试机构提供适用证书的副本。一些常见的监管机构包括 UL、TUV、IEC、EN、FCC 和 CISPR。

　　额外的AC-DC电源特性

　　除了前面讨论的 ac-dc 电源特性之外，一些电源还提供了可能对产品设计有益或需要的附加功能。其中一些包括：

　　离散输出电压电平（适用于大多数电源）。规定用户可将输出电压调整多达 10%。某些电源上的输出端子可以并联以增加提供给负载的最大电流。一些高电流输出电源具有远程输出电压检测端子，以允许补偿沿输出功率传输导体的电压降。输入功率因数校正通常可用于高功率电源。远程开/关端子将允许用户通过电子信号切换电源的输出，而电源良好端子将提供指示输出电压在调节容差范围内的信号。

　　结论

　　标准内部交流-直流电源有多种配置，可满足大多数设计项目的需求。设计工程师查看网页或与电源供应商的代表交谈以确保他们为其产品选择最佳电源可能会有所帮助。拥有经验丰富团队的电源公司，如CUI，愿意​​在电源选择过程中提供协助。