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关于新型直流-直流变换器各应用特性的技术说明

时间:12-23 来源:互联网 点击:


  为获得高输出电压,同一模块的双路输出的串联如图1 1所示。如果串联运行时使用模块的正负输出,且正电源侧的负载和负电源侧的负载完全分离,则就不需加上述二极管,如图12。此应用类似组成正负电源系统。在串联应用时要使两模块的性能尽量匹配,特别是上电启动特性和一些保护特性。建议尽量使用同一型号的模块。

2.8关于并联使用

  电源模块的并联有两方面的作用,一是增加输出功率,二是增加电源系统的可靠性。增加输出功率的使用,一般情况下是单个模块的输出功率不能满足要求,因此需要两个或多个模块并联,这样就要求各模块之间的均流要好,这种均流不能单靠输出端并联或把输出电压调为一致实现,因为模块的输出阻抗、温漂等都不相同,会使负载不均衡。这种并联需要模块具有此项功能才能实现,如BCT公司 的300W和600W带PC端子和CS端子的模块,有PC端子的可直接并联,PC端连在一起,有CS端子的模块需外加并联均流电路。使用者在使用时须注意,输出电路形式为自驱同步整流电路的,输出端不能直接并联!
  
  为了增加电源系统可靠性的并联,我们称之为热备份使用,或冗余并联,如图13。此种并联的要求是,每一个模块都可单独提供100%的负载电流,因此并联使用时不存在均流的要求,两者都在提供电流,相互之间互为热备份。  


2.9关于电源模块的散热
  
  电源模块在工作时内部将产生热量,会使壳温上升,因此如何保证壳温在允许的范围内并使其温升尽可能低是提高其可靠性的关键,模块散热主要通过自然对流、强制风冷、安装散热器的方法,或其中几种的组合。对小功率的模块,设计时主要考虑自然散热,功率基本上是40W以下。在使用时主要考虑其安装环境,使其周围有对流的空间,使用功率有一定的降额,并在实际的最高环境温度下监测壳温。对40W以上或有散热器安装孔的模块,必须考虑强制风冷或安装散热器散热。基本方法是:先根据效率门计算出模块的耗散功率Pd=Pout/η-Pout,通过最高壳温Tc和要求的工作环境温度Ta,算出外壳到环境的热阻=(Tc-Ta)/pd,根据算出的热阻选择合适的散热器或风速,然后根据散热器与模块外壳的导热材料,必须把外壳至散热器的热阻也考虑进去。计算只是考虑散热的第一步,由于受众多因素的影响,在选定散热器与风速后必须对外壳温度进行验证,以便进一步的修正。

2.10关于电磁兼容
  
  几乎所有的电源模块内部都有丌型滤波器,但由于体积的限制其滤波效果比较有限。几乎所有品牌型号的电源模块在通过电磁兼容测试时都需要外加电容、滤波器或装置,这也是FCC和CISPR标准所允许的。

  电源模块的干扰主要有传导干扰和辐射干扰,传导干扰即有共模噪声,又有差模噪声,主要通过电源线传导,可以通过共模滤波器和丌型滤波器来抑制,具体见图14和图15说明.

3、结束语

  上述是新型直流-直流变换器应用特性的通用性(或共性)技术说明,各个DC-DC变换器模块制造商其应用特性会有侧重或不同或特殊性,应作修正或具体分析。


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