DC-DC隔离电源模块是一种基于变换原理而设计的模块,可以将一种电压转变为另一种电压,同时实现电气信号的隔离和滤波作用。其工作原理基于电感和电容的原理,一般由输入电路、输出电路、开关电路和控制电路四部分组成。
DC-DC电源模块的众多优点是大家众所周知的,DC-DC电源模块以其体积小巧、性能卓异、使用方便的显著特点,在通信、网络、工控、铁路、军事等领域日益得到广泛的应用。很多技术设计人员已经意识到:正确合理地选用DC-DC电源模块,可以省却电源设计、调试方面的麻烦,将主要精力集中在自己专业的领域,这样不仅可以提高整体系统的可靠性和设计水平,而且更重要的是缩短了整个产品的研发周期,为在激烈的市场竞争中领先致胜赢得了宝贵商机。
电源模块选择需要考虑的几个方面:额定功率、封装形式、温度范围与降额使用、隔离电压、功耗和效率。
额定功率
一般建议实际使用功率是电源模块额定功率的30~80%为宜(具体比例大小还与其他因素有关,后面将会提到。),这个功率范围内电源模块各方面性能发挥都比较充分而且稳定可靠。负载太轻造成资源浪费,太重则对温升、可靠性等不利。所有电源模块均有一定的过载能力,但是仍不建议长时间工作在过载条件下,毕竟这是一种短时应急之计。
封装形式
DC-DC电源模块的外形尺寸和输出形式差异很大。小功率产品采用密封外壳,外形十分纤小;大功率产品常采用quarter-brick 或half-brick的形式,电路或暴露,或以外壳包裹。在选择时,需要注意以下两个方面:第一,引脚是否在同一平面上;第二,是否便于焊接。SMT形式的变换器必须要符合IEC191-6:1990标准的要求,该标准对SMT器件引脚的共面问题做出了严格限定。器件引脚不共面会造成器件装配时定位困难,严重影响焊接质量,提高次品率。SMT形式的变换器应能承受规定的焊接条件。对于绝大多数现代流水线而言,器件必须满足 CEC00802标准所规定的回流焊要求,即器件表面温度可超过300℃。如果变换器不能满足这个要求,就需要为其设计专门的焊接装配工艺,这会增加装配时间,提高生产成本。