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如何正确合理选用DC/DC电源模块
作者:杰耐特电子   发布时间:2014-08-29 10:07:57   
如何正确合理选用DC DC电源模块
DC/DC电源模块的选择使用,DC/DC电源模块除了最基本的电压转换功能外,还有以下几个方面需要考虑:
1. 额定功率
一般建议实际使用功率是电源模块额定功率的20~80%为宜,这个功率范围内电源模块各方面性能发挥都比较充分而且可靠稳定。负载太轻造成资源浪费,负载太重则对温升、可靠性以及电源的使用寿命等不利。所有电源模块均有一定的过载能力(一般在20%),所以对于电源模块来说,我们是不建议长时间工作在过载条件下的,只可是一种短时应急之计。
2.封装形式
电源模块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,那么我们该如何选择封装形式呢?主要有三个方面:
① 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;
② 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;
③ 应具有可扩展性,便于系统扩容和升级。选择一种封装,系统由于功能升级对电源功率的要求提高,电源模块封装依然不变,系统线路板设计可以不必改动,从而大大简化了产品升级更新换代,节约时间。
3.温度范围与降额使用
一般厂家的电源模块都有几个温度范围产品可供选用:商品级、工业级、军用级等,在选择电源模块时一定要考虑实际需要的工作温度范围,因为温度等级不同材料和制造工艺的不同,其价格就相差很大。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 就必须严格满足实际需要甚至略有余量。
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。降额比例随功率等级不同而不同,一般50W以上为 3~10W/℃。
总之要么选择宽温度范围的产品,功率利用更充分,封装也更小一些,但价格较高;要么选择一般温度范围产品,价格低一些,功率余量和封装形式就得大一些。可折中考虑。
4.工作频率
一般而言工作频率越高,输出纹波越小噪声就越明显,电源动态响应也更好,体积也可以更小,但是对元器件特别是磁性材料的要求会增高,成本也会有增加。
目前国外电源模块产品开关频率可以到达1MHz甚至更高;国内电源模块产品开关频率多为在300kHz左右,甚至有的只有100kHz,这样就难以满足负载变条件下动态响应的要求。高要求场合应用要考虑采用更高开关频率的产品,另外一方面当电源模块开关频率接近信号工作频率时容易引起差拍振荡,选用时也应考虑到这一点。
 




 
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