AC/DC轉(zhuǎn)換模塊的工業(yè)應(yīng)用實(shí)例

　　就多數(shù)電子元件而言，成本/性能比是人們關(guān)心的重點(diǎn)所在。AC/DC模塊的成本是相當(dāng)?shù)腁C線(xiàn)變壓器、二極管橋、平滑電容和線(xiàn)性調(diào)節(jié)器的許多倍。

　　其成本甚至比由獨(dú)立元件組成的離散AC/DC開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓器還高。而其性能優(yōu)勢(shì)在哪里呢？ 也許最好用一個(gè)實(shí)例來(lái)加以解釋。

　　來(lái)看一個(gè)典型的工業(yè)應(yīng)用實(shí)例：AC供電的PID溫度控制器。規(guī)格可能是：通用輸入電壓（110/230 Vac）、繼電器輸出、LED顯示、遠(yuǎn)程監(jiān)控輸出和標(biāo)準(zhǔn)DIN面板安裝。當(dāng)然，它還要符合一般安全及EMI標(biāo)準(zhǔn)?？焖俟罍y(cè)的供電負(fù)荷為顯示1W、信號(hào)調(diào)節(jié)電子器件和繼電器1W、4-20mA電流回路驅(qū)動(dòng)器1W。想要降低成本、提高可靠性，所以我們將采用一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)7107 LED顯示驅(qū)動(dòng)器和模擬電路而非單片機(jī)（見(jiàn)圖1）。

　　到目前為止，一切順利！但現(xiàn)在我們必須將這一切都放在一個(gè)72×36 mm的DIN標(biāo)準(zhǔn)封裝中。鋪設(shè)電路板后，我們發(fā)現(xiàn)電路板有大約50×30 mm和約20mm高的空間，可用于AC電源（見(jiàn)圖2）。標(biāo)稱(chēng)值3.2 VA的標(biāo)準(zhǔn)扁平式變壓器已經(jīng)占滿(mǎn)了大部分空間，而我們還沒(méi)有考慮整流、穩(wěn)壓、輸入電壓范圍開(kāi)關(guān)或輸入過(guò)濾元件的空間要求。此外，變壓器是設(shè)計(jì)中是最重的元件，需要額外的螺絲固定，以免對(duì)電路板的壓力過(guò)大。如果我們熟悉開(kāi)關(guān)模式電源，我們可以自行設(shè)計(jì)離散轉(zhuǎn)換器，但你愿意在生產(chǎn)線(xiàn)上超做校準(zhǔn)和最后的QA檢驗(yàn)，而電路板上元件暴露且電壓超過(guò)325 Vdc嗎？

　　這就是AC/DC模塊優(yōu)勢(shì)突顯之處。例如，Recom RAC05-05SB是一個(gè)只有15 mm 高的2“×1”模塊，但包括了完整的5W穩(wěn)壓轉(zhuǎn)換器，具有進(jìn)入這個(gè)小小的空間的通用輸入電壓（90~265 Vac），而重量只有30克。模塊完全密封，所以沒(méi)有危險(xiǎn)的內(nèi)部電壓會(huì)在人們粗心或不留意電擊到他們。3k VAC分離的內(nèi)置過(guò)濾器意味著該模塊能夠滿(mǎn)足CE 、T？V、EN60950安全標(biāo)準(zhǔn)和EN55022 EMC標(biāo)準(zhǔn)而無(wú)需外部元件，而短路保護(hù)功能意味著它很安全，允許5V DC電源引出作為對(duì)后面的連接器的輔助電源。

　　輔助電源連接具有雙重功能。AC/DC轉(zhuǎn)換器斷電時(shí)，外部5V電源可以連接到這些引腳，而不有會(huì)損壞轉(zhuǎn)換器。這意味著采用安全的DC電源，可以在生產(chǎn)線(xiàn)上完成對(duì)溫度控制器所有功能的測(cè)試和調(diào)整。事實(shí)上，在這種情況下，由于每個(gè)Recom AC/DC模塊被100%檢驗(yàn)和保證，根本沒(méi)有必要利用AC電源對(duì)控制器進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試。

　　總有一些應(yīng)用中，標(biāo)準(zhǔn)線(xiàn)性AC/DC電源的低成本比其體積大且笨重的變壓器更為重要，也永遠(yuǎn)有大量的商業(yè)應(yīng)用，由于離散AC/DC轉(zhuǎn)換器解決方案而節(jié)約的成本，超過(guò)PCB危險(xiǎn)的電壓和認(rèn)證所需的額外費(fèi)用等缺點(diǎn)，但對(duì)許多其他應(yīng)用，AC/DC模塊的緊湊尺寸、安全性和方便使用使它成為人們更喜歡的解決方案。