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浅议在直流电源模块设计中的难点

时间:12-24 来源:互联网 点击:

热处理

这应该是电源模块设计的最大局限性,也是最容易被用户所忽略的地方。市场的现状是客 户没几个真正懂电源,因而,给很多电源厂家玩文字游戏的空间。大家都知道,工业级电源模块跟军品模块的最大区别就在于工作温度,工作温度又分环境温度和元 器件温度。以元器件温度来说,行业共识是最高只能达到125摄氏度;而环境温度比较合理的标注应该是-40到+85摄氏度(当然,并不是所有的电源厂家都能做到这一点,但顶级电源供应商都能做到)。游戏开始了:前段时间有个案子,客户问我说怎么你们的工作温度这么窄(-40到+85)?说是谁谁的模块可以做到120度云云……费了我好大的功夫才给客户解释清楚!游戏二:淡化处理“功率将额”。咋一看,两款产品设计规格一模一样,好像只能看谁价格做得更低了。其实不然,任何标准的产品规格书最后都会有将额曲线图,很容易可以比较出优劣。举个例子:A、C两款1/4砖模块,设计均为1。8V@80A,但通过比较将额曲线发现,在50摄氏度300LFM同等环境 下,C模块仍输出80A而A模块只能输出75A。可别小看了这5安培,在某些时候会造成整个系统DOWN机哦!

这些还只是根据各自资料的分 析结果,公正地说,国际顶级电源公司不敢指牛为马,胡编乱造,因为他们大多数都是上市公司。他们能做的也就是尽量淡化处理其劣势。最直观的比较某两款产品 的热处理性能,还是莫过于在同等环境下测试他们,然后测量其中心器件温度。室温条件下以不超过80度为佳……

这是笔者所做的两款产品的热成像图:(输入48VDC,输出3。3V @ 35A,温度25°C,气流200LFM——优劣是否一目了然?但看DATASHEET是看不出来的哦!

浅议在直流电源模块设计中的难点

浅议在直流电源模块设计中的难点

电流最大化

事实上,电流最大化跟热处理紧密相关。大电流的最大局限就在散热,采用双排针脚也是因为这个。以半砖120A传统模块为例,单排针脚根本无法承载如此大的电流。在这里不得 不把国产模块和国外公司模块(国外品牌本地化生产也归为此类)做个比较。坦率地说,差距还是还是很明显。以5V开板半砖为例,中国电源公司刚刚只能做到40A左右,还没听说哪家做到了60A,而能叫得出名字的国外做DC/DC的电源公司都已经做到了60A甚至更高。再以12V总线IBA1/4砖模块为例,国外很多公司都做到了42A……

有人也许要说,客户实际上用不了这么大的电流,做大了价格自然贵反而卖不出去;而 且,很多客户可以接受几块并联。这不矛盾,从通信行业的发展趋势来看,终端设备都在朝着小巧型发展,这就要求配套的电源功率密度更高。大功率模块电源应该 被看作是下一代产品,目前还在用的几块并联实现大电流输出将逐渐被大电流模块所替代。

不得不再次强调功率将额。下图为(1)所提及的将额曲线,1/4砖80A是时下非常热销的一款产品,两家公司产品都号称在1。8V时可最大输出80A,笔者摘取了两家公司网站上产品资料的将额曲线图。个位可以比较下这个点:50摄氏度,气流300LFM,看看其输出电流是否一样。

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