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如何選擇合適的電源適配器?

文章來源: 振歡電子 人氣:7242 發(fā)表時間:2020-11-02 09:55:25

很多電源適配器公司的老板、采購與研發(fā)在選擇電源適配器供應(yīng)商的過程中,往往把電源適配器想得過于簡單,以為能用就行了。草率地選擇電源適配器供應(yīng)商,帶來的后果往往是不可估量。

    電源作為現(xiàn)代電子系統(tǒng)的動力核心(心臟),電源選擇的合適與否,可靠性如何,直接決定了電子系統(tǒng)的穩(wěn)定性與可靠性。

    正因如此,如何為自己的電子系列選擇一顆合適的“心臟”電源,也就成為電子工程師要緊而謹(jǐn)慎的事情。一般我們在選擇電源的時候可以按照如下步驟去選擇適合自己系統(tǒng)的電源。


   

    一、根據(jù)電源適配器所需要的電壓、電流進行選擇。

    我們在選擇電源模塊的時候首先要確定自己系統(tǒng)所需要的電壓范圍,具體需要的電壓是一種還是幾種。然后是準(zhǔn)確評估系統(tǒng)所需要的最大消耗電流。通過這樣的一個初步判斷,我們就可以知道系統(tǒng)所需要的電源功率。如果一個系統(tǒng)需要的電源電壓不止一種,而是幾種的話。則要準(zhǔn)確評估每路電壓所需要的消耗功率,還有就是采用什么樣的供電方式。對于一個系統(tǒng)需要幾種電壓的情況,建議采用標(biāo)準(zhǔn)的電源模塊組件實現(xiàn)系統(tǒng)的分布式供電。這樣可以減少選擇電源模塊的困難,便于采購。因為一般多于三路輸出的電源,往往是需要定制的。定制意味著不確定因素會增多,價格、品質(zhì)與交期需要管控嚴(yán)謹(jǐn)?shù)仉娫垂救ヱ{馭。

    清楚了系統(tǒng)需要的電壓和功率后就可以選擇電源模塊了。有一點要注意的是,電源模塊功率的選擇要根據(jù)系統(tǒng)實際功率的大小來選擇,一般選擇系統(tǒng)實際消耗功率與電源最大輸出功率比為30%~80%。這樣可以讓電源工作在比較佳的功率范圍從而獲得比較好的效率。


    二、根據(jù)電源適配器輸入電壓范圍來選擇。

    電源模塊的輸入范圍一般分為定壓輸入和寬電壓輸入,定壓輸入的產(chǎn)品適合輸入電壓范圍波動不超過±10%的系統(tǒng)。超出此范圍的則選擇寬電壓范圍輸入的模塊。以下為模塊電源中的經(jīng)典產(chǎn)品:B0505S-1W。該產(chǎn)品屬于微功率DC-DC隔離電源模塊,輸入和輸出1000V的隔離,具有超小型的封裝和高效的輸出電壓。用于各種IO口,RS232/485通信,CAN總線等數(shù)字接口電源隔離,在安防快球監(jiān)控、計算機485接口,智能控制,電表等行業(yè)廣泛應(yīng)用。


    三、根據(jù)系統(tǒng)電壓精度要求選擇電源輸出電壓精度。

    一般對于穩(wěn)壓輸出的電源來說,輸出電壓精度范圍在±1%~±3%之間,不穩(wěn)壓輸出電源,則會跟隨輸入電壓、負載大小的變動而變動。一般電源的規(guī)格書中,均有具體的表述。


    

    四、根據(jù)電源適配器系統(tǒng)工作環(huán)境溫度和冷卻方式來選擇電源的功率降額度。

    一般來說工業(yè)級電源的工作溫度范圍為:-40℃~+85℃。當(dāng)系統(tǒng)工作溫度環(huán)境比較高采用自然冷卻方式的情況下,建議電源功率的降額度為60%。如果采用風(fēng)扇或散熱片的話,電源功率的降額度為80%。此參數(shù)也能在電源廠家的規(guī)格書中查到


    

    五、根據(jù)電源適配器的效率來選擇。

    在選擇電源模塊時,一般在同封裝同種規(guī)格下,選擇轉(zhuǎn)換效率高的模塊。轉(zhuǎn)換效率高的模塊,除了可以節(jié)能,更重要的是減少了損耗和發(fā)熱。從而降低了模塊的工作溫升,提高了模塊和系統(tǒng)的可靠性。


    六、根據(jù)電源適配器隔離需要來選擇。

    電子系統(tǒng)往往對噪聲會比較敏感,這就需要采用隔離的方式來實現(xiàn)供電回路的獨立,消除接地環(huán)路電流引起的干擾。一般目前電源模塊的隔離等級分為:1500V、3000V、6000V。對于一般的系統(tǒng)隔離電壓等級在1500V就可滿足,一般的電力行業(yè)系統(tǒng)需要采用3000V的隔離等級,醫(yī)療設(shè)備則需要采用6000V的隔離等級來確保設(shè)備與人體接觸之間的安全。

                       

    七、根據(jù)電源適配器系統(tǒng)動態(tài)要求來選擇電源模塊的工作頻率。

    對于一些MCU/CUP工作系統(tǒng),一般會出現(xiàn)突發(fā)工作時大電流的需求,如果電源的動態(tài)響應(yīng)不好,則會導(dǎo)致在突發(fā)大電流需求情況下出現(xiàn)輸出的電壓的跌落和較長的電壓恢復(fù)時間。這往往會導(dǎo)致CUP運行出錯,導(dǎo)致不可預(yù)知的后果。這就要求電源模塊要有良好的動態(tài)響應(yīng)能力。電源模塊的動態(tài)響應(yīng)跟工作頻率有關(guān),一般工作頻率越高,動態(tài)響應(yīng)越好。


    八、根據(jù)電源適配器系統(tǒng)對紋波和噪聲的要求來選擇。

    一般目前電源模塊的紋波和噪聲都能做的比較小,能滿足絕大部份系統(tǒng)的要求。在這一方面選擇時,一般建議在同種規(guī)格封裝條件下選擇紋波和噪聲低的模塊,同時采用實際組裝到系統(tǒng)中測試其紋波和噪音是否滿足要求。

   


    九、根據(jù)電源適配器系統(tǒng)出現(xiàn)故障情況來選擇保護功能。

    一般電源模塊都有短路、過流、過壓保護功能。這些功能除了可以保護系統(tǒng)外,也同時可以保護電源模塊自身不會因為系統(tǒng)故障而損壞。一些高級的專業(yè)電源模塊,還具備防極性反接、過溫度保護、欠壓保護等。當(dāng)然,我們在選


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