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如何正确选择电源模块?
由于ASIC、微控制器和FPGA的大电流要求,你可以使用基于分立元件的电源(一种分立和集成式的组合)或基于模块的解决方案。当解决方案规格和 外形固定时,成本、设计工作量和性能之间的权衡是必须考虑的条件。不过,当FPGA和微码选项仍然未知并在后一刻前有可能变化时,时间就成为关键因素, 有可能出现不可预见的开发延迟。
在使用分立元件来设计你的电源时,当你思考需要考虑的所有元件,你就会很快意识到电源模块能够提供的价值。在分立方案下,挑选合适的PWM控制器、FET、电感器、补偿方案和其他支持元件都需要时间,从而使设计周期变长。
此外,对电路板进行合理布局需要的时间,以及所涉及的持续元件采购成本和时间都是电源模块能够为设计你的电源解决方案带来显著优点的所有重要原因。
由于系统设计要求、电路板空间紧张和你的概念本质,你决定项目应当采用基于模块的解决方案。电源模块可提供完全集成的DC/DC稳压器。这意味着控制器、FET、电感器和补偿电路全都包含在单个封装之内。模块可以是模拟式、带数字包封的模拟式或纯数字式。双隔离模块电源公司排名
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模块电源磁学的设计:
磁心损耗的大小受交流电通量密度、操作频率、磁心大小及物料类别等多个不同因素影响。以高频操作为例来说,大部分损耗属涡流损耗。若以低频操作,磁滞损耗反而是损耗。涡流损耗会令磁心受热,以致效率也会受影响而下跌。产生涡流损耗的原因是以铁磁物质造成的物体受不同时间的不同磁通影响令物体内产生循环不息的电流。我们只要选用一片片的铁磁薄片而非实心铁磁作为磁心的物料,便可减低涡流损耗。双隔离模块电源公司排名
磁心是否可靠是另一个经常被人忽略的问题。大部分输出电感器都采用铁粉磁心,因为铁粉是成本的物料。铁粉磁心的成份之中大约有 95% 属纯铁粒,而这些铁粉粒利用有机胶合剂粘合一起。这些胶合剂也将每一铁粉粒分隔,使磁心内外满布透气空间。铁粉是构成磁心的原材料,但铁粉含有小量的杂质如锰及铬,而这些杂质会影响磁心的可靠性,影响程度视乎所含杂质的数量。
我们可以利用光谱电子显微镜 (SEM) 仔细查看磁心的截面,以便确定杂质的相对分布情况。磁心是否可靠,关键在于材料是否可以预测以及其供应是否稳定可靠。若铁粉磁心长期处于高温环境之中,磁心损耗可能会增加,而且损耗一旦增多,便永远无法复原,因为有机胶合剂出现分子分解,令涡流损耗增加。这种现象可称为热老化,后可能会引致磁心出现热失控。双隔离模块电源公司排名
