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为什么电源模块的输出电压会变低?测量中我们常常会发现,输出电压标称为5V的电源模块实际输出只有4.8V,这是为什么呢?一般来说,模块在上板前都会进行功能测试,验证模块的电压输出是否正常。电源模块输出有电压但电压低于标称输出值是测试过程中经常遇到的问题,出现这种情况的原因无非有两种,一是电源模块为不良品或损坏,二是使用方法问题。1.走线阻抗大电源模块输出与负载连接必然要有一段PCB走线,走线越长、走线越窄则它的等效电阻越大。等效电阻可以认为是串联在负载的工作回路中,将起到分压作用,因此导致负载两端的电压小于模块的输出电压。此外,除了走线问题还有很多情况起到类似的作用,比如焊点接触不良导致等效电阻增加,线路氧化或腐蚀导致等效电阻增加。2.防反接二极管很多产品的AC和DC部分是不在一块板上的,在生产或终端客户使用中不可避免涉及到插拔电源连接器的情况。为防止此过程中的反接导致的硬件损坏,常串入一只二极管解决。输出过载是指负载工作功率大于电源模块的额定输出功率。充电电源厂家定制
尽管本文所讨论的原理适用于较广的电源设计,但我们在此只关注直流到直流的转换器,因为它的应用相当较广,几乎每一位硬件工程师都会接触到与它相关的工作,说不定什么时候就必须设计一个电源转换器。本文中我们将考虑与低电磁干扰设计相关的两种常见的折中方案;热性能、电磁干扰以及与PCB布局和电磁干扰相关的方案尺寸等。文中我们将使用一个简单的降压转换器做例子。在频域内测量辐射和传导电磁干扰,这就是对已知波形做傅里叶级数展开,本文中我们着重考虑辐射电磁干扰性能。在同步降压转换器中,引起电磁干扰的主要开关波形是由Q1和Q2产生的,也就是每个场效应管在其各自导通周期内从漏极到源极的电流di/dt。图2所示的电流波形(Q和Q2on)不是很规则的梯形,但是我们的操作自由度也就更大,因为导体电流的过渡相对较慢,所以可以应用HenryOtt经典著作《电子系统中的噪声降低技术》中的公式1。我们发现,对于一个类似的波形,其上升和下降时间会直接影响谐波振幅或傅里叶系数(In)。金山区充电电源销售电源模块是可以直接贴装在印刷电路板上的电源供应器。
电源电压应力是保证电源可靠性的一个重要指标。在电源中有许多器件都有规定较大耐压值,比如:场效应管的Vds和Vgs、二极管的反向耐压、IC的较大VCC电压以及输入输出电容的较大耐压。所以我们设计充电电源模块时必须要考虑到器件要承受的较大电压。再根据电压选择适当器件,再进行实际测试加以验证。但在测试时我们必须测试电源所有工作状态的电压应力,以确保在恶劣的工作状态下也能留出约10%的安全裕量。电源电流应力往往与热应力密切相关,比如二极管SK54较大平均电流为5A,但是它是在满足热应力降额前提下的极限参数。所以我们选择器件时必须要同时满足器件的电流应力与热应力;在满足器件热应力的前提下,选择合适额定电流值的器件方可保证电源可靠性要求。
我们需要保证温度范围不仅要满足工作实际需求,还要略有余量。不同的产品型号对于温度范围的要求是各不相同的,工程师在进行充电电源模块温度范围选择时,需要在较高温度、较低温度的上限以上进行考虑,以免出现温度升高或降低之后系统性能不稳定的情况。在满足个条件的情况下,如果工程师出于对成本的控制问题,而选择了较小温度范围的产品,那么就需要选择功率或封装更大一些的产品,这样可以让温升降低一些,能够从一定程度上缓解这一矛盾。从温度范围入手,进行模块电源的综合比较,可以帮助工程师快速决定封装模式并进行成本预算,是一种比较方便快捷的挑选方法。源模块是一种经过测试的完整电源,兼具低噪声、高效率和紧凑布局等优势。
电源设计中,恰当放置高频输入和输出电容器的重要性常被忽略。若干年以前,我所在的公司曾把我们的产品设计转让给国外制造商。结果,我的工作职责也发生了很大变化,我成了一名顾问,帮助电源设计新手解决文中提到的一系列需要权衡的事宜及其他众多问题。这里有一个含有集成镇流器的离线式开关的设计例子:设计人员希望降低较终功率级中的电磁干扰。我只是简单地将高频输出电容器移动到更靠近输出级的位置,其回路面积就大约只剩原来的一半,而电磁干扰就降低了约6dB。而这位设计者显然不太懂得其中的道理,他称那个电容为“魔法帽子”,而事实上我们只是减小了开关节点的回路面积。充电电源的保养是非常重要的。黑龙江充电电源费用
DC/DC变换器使控制获得加速平稳、快速响应的性能,并同时收到节约电能的效果。充电电源厂家定制
电源模块在电压转换过程中有能量损耗,产生热能导致模块发热,降低电源的转换效率,影响电源模块正常工作,并且可能会影响周围其他器件的性能,这种情况需要马上排查。但什么情况下会造成电源模块发热严重呢?1.负载过流电源过载,与电源轻载情况恰好相反,就是电源电路的负载电路存在短路,使电源电路输出很大的电流,且超出了电源所能承受的范围。对于无过流保护的电源模块,输出需要稳压、过压及过流保护的较简单方法就是在输入端外接一带过流保护的线性稳压器2.环境温度过高或散热不良使用模块电源前,务必考虑电源模块的温度等级和实际需要的工作温度范围。根据负载功率和实际的环境温度进行降额设计。充电电源厂家定制
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