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应用指南

电源的合理运用

1.接触电阻

当电源输出端与负载连接时,连线两端的良好接触很重要。在负载电流大的情况下,良好的接触尤其重要。由于接触不良而引起的数mΩ至十多mΩ的接触电阻和太长或太细的不合适连接线一样,会引起回路压降过大和负载调整率变差。因此接触点必须清洗,去除氧化层,大电流接触点应焊接或缠绕。

2.输入保险丝

保险丝应安装在各模块的输入端,以防某一模块出现输入短路故障将输入母线短路。一般保险丝规格应选取2~3倍的额定输入电流。如果模块工作在一个比较宽的输入电压范围内,保险丝应该使用熔断时间小于10ms的快速保险丝。

3.输入维持电容

在某一个模块出现输入短路故障,或其他导致输入母线电压瞬间跌落的意外时,安装在模块输入端的维持电容,可在一定时间内给模块提供维持电压。另外还可以吸收模块输入端的电压尖锋。为满足维持时间的要求,一般应选用电解电容。对于300V输入,200W输出的模块,最小的维持电容应为30-50μF,而对于48V输入的模块必须使用上千μF的电容,在选择电容时,除考虑脉动电流和电压外,应选择等效串联电阻(ESR)小的电容。

4.输入瞬间过压保护

在电解电容前面可安装一只瞬态抑制二极管(TVS)或瞬态吸收器(金属-氧化物压敏电阻),用做输入瞬间过压吸收。输入电压低时用瞬态抑制二极管,高时用压敏电阻

5.Y电容器

为降低共模噪音,推荐安装Y电容。如图4所示,Y电容将模块外壳及系统保护地相连接。

6.输出电压微调范围

用户可以通过在TRIM端外接电阻器,使输出电压在额定值约±10%的范围内微调。电源模块的功率应限制在最大额定输出功率之内。如果输出电压高于其标称值,应降低输出电流,使之符号最大输出功率的限制。外接电阻的连接方法如图5所示。若只单方向调高(或调低)电压亦可只在TRIM端对输出负(或输出正)一端加电阻。一般的原则是,如果要调高输出电压,可在TRIM端和输出负之间外加电阻;如果要调低输出电压,可在TRIM端和输出正之间外加电阻。如果不用微调可将TRIM端悬空。

7.遥测   

遥测功能可使负载两端的稳压精度保持在技术规范要求的范围内。当电源模块与负载之间的距离较远,负载电流比较大,连接回路压降大的情况下,可由遥测(Sense)端直接检测负载两端的电压,来确保其稳定精度。图6为检测的接线图。遥测端的连接应用屏蔽的双绞线,另外在紧靠模块的±S和±Vo端之间可连接0.1μF左右的退耦电容,防止噪音干扰。与负载线相比,遥测端连线上的电流很小。请注意:遥测连线不能用来传输负载电流,否则会造成电源模块的损坏。当负载两端的电压下降时,遥测端检测的信号会使电源模块产生一个电压上升的响应,因而补偿了负载两端电压的下降。回路降压补偿的最大值是有一定范围的,如果回路降压超过这个范围,负载调整率仍会降低。如图6所示,在电源模块内,对应的电压输出端和遥测端之间已接入了电阻或二极管,可防止当遥测端开路时,输出电压过高。

8.开关控制

开关控制是指对模块输出电压的“ON”(开)、“OFF”(关)操作。开关控制端一般叫REM端。模块的开关控制有两种标准的方式:

正逻辑:REM端子与-Vin直接相连,输出OFF

REM端子开路或接高电平(大于5VDC,小于40VDC),输出ON

负逻辑:REM端子与-Vin直接相连,输出ONREM端子开路。输出OFF

9.模拟线路“地”和数字线路“地”

模拟线路地和数字线路地分开,否则可能会给电路带来一些干扰问题,两个地之间有公共的接地点,但互相不分享供电回路。为了防止一些敏感的虚拟电路受到干扰,设计师在布板时必须仔细分析每个模拟“地”路径,确信它直接连地,布线时。将信号洗那和电源线分离。

10.多路输出电源负载使用情况   

常规产品辅路(Vo2Vo3)的实际使用负载,一定要小于主路(Vo1)实际使用负载,否则有可能造成电源工作不正常,如必须这样使用,请通知我公司,我公司可根据您的实际使用情况生产。   

11多路输出的交互调节及其应用

对于多路输出的电源模块,用户比较关心输出负载发生变化时不同输出路的相互之间的影响。比如,当主输出路为空载时,辅助输出路的负载能力,一般电源由于主路负载太轻,而使辅助路输出的能力极低。由于本公司产品采用了集成磁路的概念,使输出电压之间的交互调节性大大的改善下图显示了交互调节的优点。图中Io1为主路负载电流、Io2为辅助路负载电流、Vo2为辅助路输出电压。由图可见,在主路负载从20%100%变化时,辅助路输出电压随辅助路负载电流的变化曲线中,辅助路输出电压始终在±4%范围之内。即使在最坏的情况,即主路空载、辅助路满载,主路满载、辅助路空载时其输出电压也能保证在标称电压的±10%范围之内。由此,对于输出稳压精度要求不太高的情况下 ,这种不稳压的辅助输出不仅能够满足供电的条件,而界相对成本低器件少可靠性高本公司建议用户首先考虑不稳压的辅助输出的电源模块。   

12容性负载能力与电源输出保护   

本公司建议用户对电源模块的阻性负载大于10%额定负载,这样模块工作比较稳定。   

电容作为电源与耦及抗干扰的手段,在现代电子线路中必不可少。一般公司的电源模块考虑

这个因素,都有相当的容性负载能力。但由于考虑到电源的综合保护能力,尤其是输出短路保护,

容性负载能力不可能太大,否则保护特性将变差。因此用户在使用过程中负载电容总量不应超过

最大容性负载能力。输出电流保护一般有四种方式

恒流式:当到达电流保护点时,输出电流随夫载的进一步的加重,略有增加,输出电压不断下降。负载的进一步的加重,略有增加,输出电压不断下降。   

回折式:当到达电流保护点时,输出电流随负载的进一步的加重,输出电压不断下降,同时输出电流也不断下降。   

截止式:当到达电流保护点时,电源模块输出被禁止。

恒流-截止式: 当到达电流保护点时,首先是恒流式的保护方式,当输出电流达到某值时,电源模块输出被禁止。    

在大部分电路中士用恒流式与截止式较多。而比较理想的保护方式是恒流-截止式保中使用恒流式与截止式较多。而比较理想的保护方式是恒流-截止式保护。其中恒流式、回折式保护本质上就是自恢复的,但输出短路时的功耗较大,尤其是恒流式。而截止式、恒流-截止式的自恢复特性须家辅助复位电路来完成自恢复,但输出短路时的功耗可以通过复位电路的周期进行调整,即调整间歇启动的时间间隔。一般为电流保护点为1.2倍标称输出电流。   

一般输出有过压嵌位保护。   

13负载瞬态响应   

当输出的负载迅速发生变化时,输出的电压会出现上冲或下跌。电源模块经过调整恢复原输出电压。这个响应过程中有两个重要的指标: 过冲电压(Vo)和恢复时间( tr )过冲越小,恢复时间越短,系统响应速度越快。一般在25%的标称负载阶跃变化 ,输出电压的过冲为4%VO,恢复时间为500μs左右。