DC/DC转换器电源选择
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DC/DC电源模块以其体积小巧、性能出众、使用方便等显着特点，已越来越广泛地应用于通信、网络、工业控制、铁路、军事等领域。很多工程师已经意识到：选择合适的DC/DC电源模块可以省去设计、调试的麻烦，更加专注于自己的领域。这不仅可以提高整体系统的可靠性，更重要的是可以缩短整个产品的开发周期。从而在激烈的市场竞争中赢得商机。那么，如何选择正确的DC/DC电源模块呢？ 除了电压转换最基本的功能外，还需要考虑以下几个方面： 1、额定功率 一般建议实际使用功率为电源模块额定功率的30~80%（该比例还与其他因素有关，后面会讲到）。负载太低会导致浪费，太高会产生过多的热量并且相对不太稳定。负载太轻浪费资源，太重对温升、可靠性不利。大部分模块都有过载保护，通常提供120~150%的承载，但不建议在过载情况下长时间工作。毕竟，这只是一个短期的保护措施。 2. 封装 功率模块的封装形式多种多样。有些是符合国际标准的，有些则是非标准的。相同额定功率的模块可能有不同的封装，或者相同的封装有不同的额定功率。那么如何选择字母加载的形式呢？ 主要有三个标准：①尺寸要尽可能小，以便为其他部件节省更多空间；② 尽量选择符合国际标准的封装类型。因为兼容性会更好，也更容易找到替代供应商；③应具有可扩展性，便于系统扩展和升级。 3.降额温度范围 电源模块制造商通常有几个温度范围可供选择：商品级、工业级、军品级等。选择模块电源时必须考虑实际需要的工作温度范围。不同的温度级别使用不同的材料和工艺，因此价格相差很大。选择方法有两种：一种是根据使用功率和封装，如果使用功率接近实际额定功率，那么模块的标称温度范围必须严格满足实际需要，哪怕有一点余量。二、根据温度范围选择。如果出于成本考虑选择较小的温度范围，但温度时不时接近极限的情况，怎么办？降额使用。选择更高功率或更大封装的产品，以降低温升。从而可以在一定程度上缓解这一矛盾。不同档次的降额比随功率不同而不同，50W以上一般为3～10W/℃。总之，宽温度范围的选择，可以更充分地利用功率和更小的封装，但价格更高；选择温度范围或产品、价格更低、功率裕度更大的产品和封装。 4、工作频率 一般来说，频率越高，输出纹波噪声越小，动态响应越好。但是成本会增加，尤其是磁性元件。市场上的功率模块开关频率大多在300kHz以下，甚至在100kHz左右。它们将难以满足动态响应的要求。用户应考虑在要求严格的应用中使用高开关频率产品。另一方面，当功率模块的开关频率接近信号频率时，容易产生谐振。用户还应考虑到这一点。 隔离电压 一般场合不需要很高的隔离电压要求。但是，更高的隔离电压可以保证电源模块具有更小的漏电流、更高的可靠性和更好的EMC特性。1500VDC或以上的隔离电压是普遍接受的水平。 6.故障保护 相关统计数据表明，如果电源模块在有效寿命期内发生故障，故障的主要原因是外部故障条件造成的损坏。失败的正常概率非常低。因此，要延长电源模块的使用寿命，提高系统可靠性，选择具有完善保护功能的产品非常重要。即选择当外部电路发生故障时能自动保护自身，并在排除外部故障后自动恢复正常的产品。电源模块保护功能至少应包括输入过压、欠压、软启动保护、输出过压、过流、短路保护。大功率产品应有过温保护。 7、效率 对于给定的输出功率，在一定条件下，消耗损耗越小，效率越高，温升越低，寿命越长。除了满载正常损耗外，还有两个值得注意的损耗：空载损耗和短路损耗（输出短路损耗越小，模块效率越高）。当然，损耗越小也越符合节能的要求。 |
