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電源模塊的封裝尺寸。
電源模塊需預(yù)留足夠的空間來考慮其散熱輻射對信號采集的干擾的影響,以及模塊電磁干擾對于其它電路部件性能的影響,所以要兼顧體積、成本,同時也要綜合考慮模塊的可靠性。
總之盡量采用標(biāo)準(zhǔn)模塊規(guī)格,可以達到滿足成本較低、技術(shù)成熟、開發(fā)阻力小、節(jié)約開發(fā)時間的目的。對于高隔離、超寬電壓范圍輸入、高溫環(huán)境、EMC、UL 認(rèn)證等其它特殊要求需咨詢技術(shù)人員。
電源模塊外殼溫升測試
測試外殼溫升可以用熱成像儀或是熱電偶測試,由于發(fā)射率對紅外熱成像儀測量的結(jié)果有影響,從而會導(dǎo)致測量結(jié)果存在一定的偏差,一般推薦用熱電偶測試。
如環(huán)境溫度Ta=25℃,實際用熱電偶測的電源模塊的外殼溫度Tc=50℃ ,那么模塊的溫升是△T=Tc - Ta=50 - 25=25℃。其中 Tc----殼溫,Ta----環(huán)境溫度,△T----溫升。
注意事項:不同模塊由于功率、外殼材質(zhì)、內(nèi)部設(shè)計等的不同,外殼溫度會有很大的差異。另外整流二極管本身就是一熱源,要注意散熱,不能放在發(fā)熱元件附近。相同環(huán)境條件下,金屬外殼比塑料外殼散熱好,內(nèi)部元件的結(jié)溫更低,可靠性更好。對于密閉的使用環(huán)境,因無自然通風(fēng),建議將電源模塊與溫度敏感元器件盡量遠(yuǎn)離或是隔離為兩個空間。
輸出濾波電容過大,導(dǎo)致模塊異常。開關(guān)電源有各種類型的電路,可以根據(jù)其不同特長而設(shè)計出能夠滿足不同應(yīng)用場合的電源。通常建議在模塊電源的輸出端增加一定的濾波電容。然而,由于認(rèn)識不足等原因,使用了過大的輸出濾波電容,不僅增加了成本,而且降低了系統(tǒng)的穩(wěn)定性。例如3W模塊的輸出使用1000uF的電容,并且從產(chǎn)品手冊中得知該模塊的輸出電容上限為680uF。過大的輸出電容可能導(dǎo)致啟動不良,而對于沒有短路保護的微功率DC-DC模塊,過大的輸出電容甚至可能導(dǎo)致模塊的永a久性損壞。
模塊電源設(shè)計時如何確定功率
確定功率
根據(jù)具體要求來選擇相應(yīng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),如隔離開關(guān)電源模塊一般選擇反激式基本上可以滿足要求。
選擇相應(yīng)的PWMIC和MOS來進行初步的電路原理圖設(shè)計
當(dāng)我們確定用反激式拓?fù)溥M行設(shè)計以后,我們需要選擇相應(yīng)的PWMIC和MOS來進行初步的電路原理圖設(shè)計,可選擇分立式或是集成式設(shè)計。從可靠性角度考慮,盡量避免應(yīng)用在空載或是低于輕負(fù)載,模塊輸出的小工作電流不能低于額定電流的10%(R2代產(chǎn)品5%的小負(fù)載),建議模塊應(yīng)用在30-80%的負(fù)載條件下或是選用功率小一點的電源模塊。分立式PWMIC與MOS是分開的,這種優(yōu)點是功率可以自由搭配,缺點是設(shè)計和調(diào)試的周期會變長。集成式PWMIC與MOS集成在一個封裝里,省去設(shè)計者很多的計算和調(diào)試分步,適合剛?cè)腴T或快速開發(fā)的工程師。