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    DC-DC电源模块的正确选择方法

    如何正确选用一个稳定性高的DC-DC电源模块,其优点是可以减少研发人员设计所需的时间,使研发人员将研发焦点集中在本身的产品领域上,使产品达到最佳化,缩短产品研发及验证时间,让产品能快速上市,在市场上取得领先及致胜的商机,在此我们有必要进行这方面的探讨。

    1.效率:

    在全球提倡高效节能的时代,效率是选型的重要因素,它可以在电源转换的过程中减少能源损耗,减少热处理问题并可增加模块寿命,所以在效率的选型上,是愈高愈好。越高表明电源模块的能量转换效率越好,所浪费的能量越少。

    系统待机时的损耗,也是近几年重视的课题之一,在某些应用上,其系统运作在待机状态时间比重较长,拥有较低待机损耗的电源模块则是一个很好选择;JETEKPS新系列产品在待机损耗的部份,经特别的处理及设计,可大幅降低待机时的功率损耗,并提高不同负载条件时的整体效率,符合最新的节能需求。

    2.操作温度:

    一般温度操作可分成商规(0~+60)、工规(-40~+85)、军规(-55~+125),在选择DC-DC 电源模块时需考虑实际系统操作温度范围,选用合适的温度等级。

    不同的温度等级会影响到电源模块使用的材料设计及选用,选择一个合适的温度等级,是非常重要的考虑因素,这将会影响DC/DC 电源模块的稳定度及可靠度,若系统操作温度超过DC/DC 电源模块的使用范围,严重者将导致模块失效,若产品操作于温度范围极限时,则需降载使用,或予以适当的散热设计,如增加对流风速或增加散热片,以确保产品的稳定。

    3.输入电压:

    输入电压指的是DC-DC电源模块能正常操作的范围,一般较常见的电源系统,通常分成5V , 12V , 24V , 48V在选用电源模块输入电压范围时,视输入电压变动范围,业界有二倍压输入及四倍压输入可选择.

    在选择输入电压时,需注意前端电源所提供的电压,其变化量是否在DC-DC电源模块可操作的电压范围内,所以选用二倍压输入或四倍压输入的电源模块,则可视前端电源的电压变动与稳定度而定。输入电压过高或过低都可能造成DC/DC 电源模块不正常动作或损坏,此点必需特别留意。

    另外,实际的应用上,一般工业用产品所提供的电压多为12V24V,通讯用产品则为24V48V,铁道部份则多使用24V,36V,48V,72V,96V110V

    3.额定功率:

    一般建议用户在使用时,实际使用功率应为额定功率7~8成为宜,在这样的原则下,DC/DC电源模块的效能较佳、寿命较长、且较具有效益。

    若选用的DC/DC电源模块其额定功率远高于实际使用功率时,虽然效能及寿命都有帮助,会就成本考虑上,是比较为浪费的;若实际使用功率较DC/DC电源模块之额定功率大时,这当然是不合理的设计,短时间的超载操作没有问题,但长时间操作于超载的情况下,这对产品的寿命是有较打影响的。以JETEKPS产品而言,虽大多有110%~180%的超载保护设计,但仍需避免因超载操作的情况。

    4. 工作频率:

    DC-DC电源模块的工作频率与模块的体积成反比,但与损耗成正比,通常频率愈高,DC/DC 电源模块体积可缩小,但转换效率将会降低;反之则体积较大,但转换效率提高。

    电源模块工作频率的形式分为二种,一为定频,另一则为变频。

    定频的DC/DC电源模块,其工作频率多设计在150K~500K Hz的范围中,频率的误差通常在+-10%内,ex. 250KHZ+-10%

    变频的DC/DC电源模块,其频率会随着不同输入电压及负载条件而变动。

    使用小功率产品,变频设计是一个很好的选择,定频与变频优劣取决于客户实际应用,一般而言,定频产品在处理EMI时将较为容易。