DC-DC转换器有什么特点?如何选择DC-DC转换器?
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DC-DC转换器可以对电压进行转换,这也是DC-DC转换器的作用。为增进大家对DC-DC转换器的认识,本文将基于两点介绍DC-DC转换器:1、DC-DC转换器有哪些特点,2、DC-DC转换器模块电源如何选择。如果你对DC-DC转换器具有兴趣,不妨继续往下阅读哦。
一、DC-DC转换器的特点
DC/DC转换器是转变输入电压并有效输出固定电压的电压转换器,或称之为开关电源或开关调整器。DC-DC转换器一般由控制芯片,电感线圈,二极管,三极管,电容器构成。
DC-DC转换器的原理是利用电感、电容、晶体管等元件,将直流电源的输入电压转换成输出电压,从而实现电压调节的功能。具体的工作原理是当输入电压通过电感时,电感会产生一个电磁场,电容会把电磁场转换成电压,晶体管会把电压转换成输出电压,从而实现电压调节的功能。
DC-DC转换器的特点有:
1、输入电压范围宽,可以接受多种输入电压;
2、输出电压精度高,可以满足不同设备的电压要求;
3、输出功率大,可以满足不同设备的功率要求;
4、效率高,可以有效降低能耗;
5、小巧轻便,可以满足空间有限的要求。
DC/DC转换器分为三类:升压型DC/DC转换器、降压型DC/DC转换器以及升降压型DC/DC转换器。根据需求可采用三类控制。
在进行DC-DC电路设计时至少要考虑2个条件:1.外部输入电源电压的范围,输出电流的大小。2. DC-DC输出的电压,电流,系统的功率最大值。
DC-DC转换器的应用优势有:
1、可以满足不同设备的电压要求;
2、可以满足不同设备的功率要求;
3、可以有效降低能耗;
4、可以满足空间有限的要求;
5、可以提高系统的可靠性和稳定性。
DC-DC转换器的应用范围很广泛,主要用于电源调整、电源效率提高、电磁干扰抑制、湿度抑制、温度抑制等方面。它可以应用于电脑、通信设备、汽车电子设备、家用电器、医疗设备、工业控制设备等。
二、DC-DC模块电源怎么选
1、采用成熟的电源拓扑
电源模块的设计尽量选用成熟的电源拓扑,这些拓扑已经经过时间的考验,成熟可靠。例如1-2W的定压输入DC-DC电源模块选择Royer电路,而宽压输入系列则多选Flyback拓扑,部分Forward拓扑。
2、全负载范围内高效率
高效率意味着更低的功率损失和更低的温升,可以有效提高可靠性。在实际应用中,电源都会选择一定程度的降额设计,特别是在负载IC的功耗越来越低的今天,电源大部分时候都有可能在轻载情况下工作。因此,全负载范围内高效率对于电源系统可靠性来说是非常关键的参数,但往往被电源厂商忽略。大部分厂商为了技术手册上的参数吸引客户,往往将满载效率做到较高,但在5%-50%的负载情况下效率较低。
以金升阳的15WDC-DC模块电源VRB2412LD-15WR2为例,VRB2412LD-15WR2在额定电压24V输入时轻载10%的效率比主流同行水平高出15。通过效率的提升也可以有效的降低产品的外壳温升,VRB2412LD-15WR2在实际负载工作时的温升要低13.8度。
3、极限温度特性
电源模块应用的地理区域非常宽广,可能有热带的酷暑也有类似俄罗斯冬天的严寒。因此要求DC-DC模块的工作温度范围最低要求为-40度~85度,也有做到更好的,例如金升阳的定压R2代1-2W工作温度可以做到-40度~105度。如果在汽车BMS、高压母线监测应用,则需要工作温度为-40度~125度,目前业界DC-DC模块只有金升阳的CF0505XT-1WR2的产品工作温度可以做到125度。
极限温度试验是最能检验电源模块可靠性的方法,例如高温老化、高温&低温带电工作性能测试、高低温循环冲击试验和长时间高温高湿测试等。正规的电源开发都会经过以上测试。因此,是否有此类测试设备也成为了判断电源厂商是否为山寨厂商的依据。
4、高隔离、低隔离电容
医疗产品要求极低的漏电流,电力电子产品需要原边和次级之间尽量少寄生电容。这两个行业有一个共性的需求,即要求尽量高的隔离耐压,和尽量低的隔离电容,用以降低共模干扰对系统的影响。如果在医疗或电力电子应用,1-2WDC_DC建议选取隔离电容低于10pF左右的电源模块,宽压产品则尽量选取低于150pF的电源模块。
5、EMC特性
EMC性能是电子系统正常、安全工作的保证,目前电子行业对产品的EMC性能都提出了很高的要求,我们经常遇到客户抱怨因EMC处理不好导致系统的复位重启甚至是早期失效,因此优良的EMC特性是电源模块核心竞争力。
以上就是小编这次想要和大家分享的有关DC-DC转换器的内容,希望大家对本次分享的内容已经具有一定的了解。如果您想要看不同类别的文章,可以在网页顶部选择相应的频道哦。