开关电源的选用
开关电源在输入抗干扰性能上,由于其自身电路结构的特点(多级串联),一般的输入干扰如浪涌电压很难通过,在输出电压稳定度这一技术指标上与线性电源相比具有较大的优势,其输出电压稳定度可达(0.5~1)%。安全隔离:强电弱电隔离、IGBT隔离驱动、浪涌隔离、雷电隔离2。开关电源模块作为一种电力电子集成器件,在选用中应注意以下几点:4电流选择编辑因开关电源工作,一般可达到80%以上,故在其输出电流的选择上,应准确测量或计算用电设备的1大吸收电流,以使被选用的开关电源具有高的性能价格比,通常输出计算公式为:
Is=KIf 式中:Is—开关电源的额定输出电流;If—用电设备的1大吸收电流;K—裕量系数,一般取1.5~1.8;
保护电路
编辑开关电源在设计中必须具有过流、过热、短路等保护功能,故在设计时应首1选保护功能齐备的开关电源模块,并且其保护电路的技术参数应与用电设备的工作特性相匹配,以避免损坏用电设备或开关电源。分类编辑按现代电力电子的应用领域,我们把电源模块划分如下:绿色电源模块高速发展的计算机技术带领人类进入了信息社会,同时也促进了电源模块技术的迅速发展。随着产业产能的不断放量,价格往下修正是必然的趋势,经过必要的行业盘整,***后回到基本的行业平均利润也是必然的结果,所以预计17年的优胜劣汰之后,充电桩的春天、乃至充电模块企业的真正成长的春天才刚刚开始。八十年代,计算机全1面采用了开关电源,完成计算机电源换代。接着开关电源技术相继进入了电子、电器设备领域。
广州健特电子有限公司致力于磁电隔离技术和产品的研究与应用,创造了高品质的DC/DC、AC/D等系列产品,其中多个产品系列已经顺利通过了RoSH、CE等认证。产品广泛应用于电力、工控、煤矿、轨道交通、船舶、通信、仪器仪表等领域,成为国内集生产、研发和销售为一体的大规模、品种多的工业模块电源的制造商之一。公司致力于为客户设计优良产品,帮助客户提高生产效率和能源效率,同时降低对环境的不良影响。公司主营DC-DC模块电源、AC-DC模块电源、军1工体系电源模块、电力电网电源模块、工控电源模块、轨道交通电源模块。欢迎前来咨询本公司船用设备电源模块、电力电网模块电源、轨道交通模块电源、船用模块电源等产品!
输入功率与效率
电源供应器的输入功率之定义为以下之公式:
即为对一周期内其输入电压与电流乘积之积分值,需注意的是Watt≠VrmsArms而是Watt=VrmsArmsxP.F.,其中P.F.为功率因素(Power Factor),通常无功率因素校正电路电源供应器的功率因素在0.6~0.7左右,其功率因素为1~0之间。3、保证探头接地尽量短(测量纹波动辄上百mV的主要原因就是接地线太长),尽量使用探头自带的原装测试短针。
电源供应器的效率之定义为为输出直流功率之总和与输入功率之比值。效率提供对电源供应器正确工作的验证,若效率超过规定范围,即表示设计或零件材料上有问题,效率太低时会导致散热增加而影响其使用寿命。
动态负载或暂态负载
一个定电压输出的电源,于设计中具备反馈控制回路,能够将其输出电压连续不断地维持稳定的输出电压。由于实际上反馈控制回路有一定的频宽,因此限制了电源供应器对负载电流变化时的反应。德国西门子公司采用功率晶体管做主开关元件,将电源的开关频率提高到20kHz以上。若控制回路输入与输出之相移于增益(Unity Gain)为1时,超过180度,则电源供应器之输出便会呈现不稳定、失控或振荡之现象。实际上,电源供应器工作时的负载电流也是动态变化的,而不是始终维持不变(例如硬盘、软驱、CPU或RAM动作等),因此动态负载测试对电源供应器而言是极为重要的。可编程序电子负载可用来模拟电源供应器实际工作时恶劣的负载情况,如负载电流迅速上升、下降之斜率、周期等,若电源供应器在恶劣负载状况下,仍能够维持稳定的输出电压不产生过高激(Overshoot)或过低(Undershoot)情形,否则会导致电源之输出电压超过负载组件(如TTL电路其输出瞬时电压应介于4.75V至5.25V之间,才不致引起TTL逻辑电路之误动作)之承受电源电压而误动作,进一步造成死机现象。
广州健特电子有限公司致力于磁电隔离技术和产品的研究与应用,创造了高品质的DC/DC、AC/D等系列产品,其中多个产品系列已经顺利通过了RoSH、CE等认证。产品广泛应用于电力、工控、煤矿、轨道交通、船舶、通信、仪器仪表等领域,成为国内集生产、研发和销售为一体的大规模、品种多的工业模块电源的制造商之一。4、防护方面:灯具外安装型,电源结构要防水、防潮,外壳要耐晒。公司主营DC-DC模块电源、AC-DC模块电源、军1工体系电源模块、电力电网电源模块、工控电源模块、轨道交通电源模块。欢迎前来咨询本公司船用设备电源模块、电力电网模块电源、轨道交通模块电源、船用模块电源等产品!
选用开关电源要考虑的因素有:
1)选用合适的输入电压规格;
2)选择合适的功率。为了使电源的寿命增长,可选用多30%输出功率额定的机种。
3)考虑负载特性。如果负载是马达、灯泡或电容性负载,当开机瞬间时电流较大,应选用合适电源以免过载。如果负载是马达时应考虑停机时电压倒灌。
4)此外尚需考虑电源的工作环境温度,及有无额外的辅助散热设备,在过高的环温电源需减额输出。环温对输出功率的减额曲线。
5)根据应用所需选择各项功能:
保护功能:过电压保护(OVP)、过温度保护(OTP)、过负载保护(OLP)等。
应用功能:信号功能(供电正常、供电失效)、遥控功能、遥测功能、并联功能等。
特殊功能:功因矫正(PFC)、不断电(UPS)
6)选择所需符合的安规及电磁兼容(EMC)认证。
在开关电源中,功率器件工作于高频开关状态,不可避免的会产生开关噪声。特别是在直流电源模块中,为了得到较高的功率密度,开关频率一般都很高(数百至数千KHz),开关噪声更需要仔细考虑。开关电源功率大、效率高、发热小,我们一般用的电路有:LM2575、MC34063、SP6659等。一般地说,设计良好的直流电源模块内部已经有了基本的噪声***和滤波电路。但是,减少开关噪声对邻近电路的影响和干扰仍然是直流电源模块应用设计的***之一。
在模块的输入端和输出端加上足够的滤波电路是减少干扰的关键措施。电源模块运行时产生的电磁干扰可分两类:辐射噪声和传导噪声。
广州健特电子有限公司致力于磁电隔离技术和产品的研究与应用,创造了高品质的DC/DC、AC/D等系列产品,其中多个产品系列已经顺利通过了RoSH、CE等认证。负载太小:负载功率小于模块电源输出功率的10%,都会有可能会导致模块发热(效率太低)。公司主营:进口电源模块,电源充电模块,国产电源模块,通信电源模块,高温电源模块等等。
EMI电磁干扰指被测设备对周围设备产生干扰的能力,主要包括传导骚扰CE、 辐射骚扰RE。
电源模块的EMS电磁抗扰度指由于在正常运行时,设备或系统能承受相应标准规定范围内的电磁能量干扰,根据国标根据国标GB/T 16821-2007 《通***电源设备通用试验方法》中规定电源模块测试主要包括群脉冲抗扰度(EFT)、浪涌抗扰度(SURGE)、静电放电抗扰、辐射抗扰度等项目。3、保护功能:电源除了常规的保护功能外,***1好在恒流输出中增加LED温度负反馈,防止LED温度过高。
EMC的产生必须具备的三要素,干扰源、传输介质以及敏感设备,如下图1所示。
三者缺一个都构不成EMC问题,那么电源模块的设计中仅需针对其中一个方面进行整改即可实现EMC防护,例如从干扰源进行除、改善传输介质避免干扰传递或将敏感设备远离干扰源等方法。
高功率密度、高转换效率的电源模块一般都是开关电源,在开关管开通、关断时,电压和电流都会被斩波,造成较大瞬态变化(di/dt、dv/dt),所以电源模块不论其使用什么样的拓扑结构,只要是开关电源,其都会产生一定程度的EMC干扰如图2所示。
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