DC-DC模塊電源越來越多的應(yīng)用于通信、工業(yè)自動化、電力控制、軌道交通、礦業(yè)、軍工等行業(yè)。模塊化的設(shè)計,可以有效的簡化客戶的電路設(shè)計,提升系統(tǒng)的可靠性和維護效率。同時由于細分行業(yè)特性不同,其要求自然不同。本文主要介紹電力行業(yè)對于電源模塊的選型。
DC-DC模塊電源越來越多的應(yīng)用于通信、工業(yè)自動化、電力控制、軌道交通、礦業(yè)、軍工等行業(yè)。模塊化的設(shè)計,可以有效的簡化客戶的電路設(shè)計,提升系統(tǒng)的可靠性和維護效率。同時由于細分行業(yè)特性不同,其要求自然不同。本文主要介紹電力行業(yè)對于電源模塊的選型。
電力行業(yè)由于電網(wǎng)的復雜性,其對于DC-DC電源的需求也呈現(xiàn)多樣性,下面俞霖科技小編簡要介紹幾個選型要點:
1.低空載功耗
電力行業(yè)某些監(jiān)控設(shè)備只有在異常時動作,并需要較大功率,其正常工作時長期處于待機狀態(tài),例如FTU、抗晃電模塊等。此類系統(tǒng)大多采用蓄電池做為備用電源,如果DC-DC模塊電源空載功耗過高則會導致蓄電池續(xù)航時間不長、過早損壞等問題。例如在某抗晃電模塊項目中,當電網(wǎng)出現(xiàn)失壓時,電源模塊需要在1.5秒內(nèi)提供約20W功率給繼電器供電,但是大部分時間,繼電器不動作,系統(tǒng)接近空載。此時,蓄電池的能量都被DC-DC消耗掉,電源空載功耗越大,電池續(xù)航時間越短。為了延長電池的續(xù)航時間,要求電源的空載功耗不得高0.3W,而市面上20W電源的空載功耗一般在0.5W-1.5W左右。
2.全負載范圍內(nèi)高效率
如上文所述,電力行業(yè)很多設(shè)備長時間處于輕載甚至空載狀態(tài)下,所以實現(xiàn)全負載范圍內(nèi)的高效率對于電源系統(tǒng)可靠性來說意義重大,但這點卻往往被大部分電源廠商忽略,很多廠商為了讓技術(shù)參數(shù)更有吸引力,常常將滿載效率做到很高,但在5%-50%的輕負載情況下效率較低,這會導致電源模塊實際工作溫升偏高,導致一系列熱設(shè)計問題。其實對于電源系統(tǒng)來說,全范圍高效率意味著更低的功率損失和溫升,可以有效提高系統(tǒng)可靠性,因此在電源選型時需要特別注意其在空載和輕負載條件下對應(yīng)的效率曲線。
3.高隔離電壓、低隔離電容
一般工控行業(yè)DC-DC電源模塊的隔離電壓只需要1500VDC就可以了,但是電力行業(yè)的控制系統(tǒng)一般選擇的耐壓在3000VDC及以上的電源模塊,以確??刂葡到y(tǒng)不受外界影響。
如是電力電子產(chǎn)品還需要注意原邊和次級之間盡量少寄生電容,即要求選擇盡量低隔離電容的電源模塊,用以降低共模干擾對系統(tǒng)的影響。一般而言,驅(qū)動器供電的1-2W非穩(wěn)壓開環(huán)DC-DC建議選取隔離電容低于10pF的,而閉環(huán)設(shè)計的DC-DC則盡量選取隔離電容低于150pF的。
4.?EMC特性
EMC性能是電子系統(tǒng)正常、安全工作的保證,目前電子行業(yè)對產(chǎn)品的EMC性能都提出了很高的要求,因EMC處理不好導致系統(tǒng)的復位重啟甚至是早期失效,因此優(yōu)良的EMC特性可以提升電力產(chǎn)品的競爭力。
5.?極限溫度特性
電力行業(yè)產(chǎn)品應(yīng)用的地理區(qū)域非常寬廣,有處于熱帶的海南的酷暑也有東北冬天的嚴寒,而且大部分產(chǎn)品處于室外環(huán)境。因此要求DC-DC模塊電源的工作溫度范圍至少為-40℃~+85℃.
極限溫度試驗是能檢驗電源模塊可靠性的方法,例如高溫老化、高溫&低溫帶電工作性能測試、高低溫循環(huán)沖擊試驗和長時間高溫高濕測試等。正規(guī)的電源開發(fā)都會經(jīng)過以上測試。做這些可靠性測試可以為選型提供重要參考。
DC-DC電源模塊的選型需要根據(jù)電力行業(yè)特殊特性來選擇,例如整體電力需要更加節(jié)能高效,那么就需要高效率和低空載功耗的電源模塊產(chǎn)品;產(chǎn)品需要考慮在各種EMC干擾環(huán)境下系統(tǒng)工作的穩(wěn)定性,因此就需要優(yōu)良EMC性能的電源模塊。諸如此類,同時,電源模塊只是一種功能集成,更多的需要從系統(tǒng)系統(tǒng)層面考慮系統(tǒng)應(yīng)用設(shè)計提升電源系統(tǒng)的可靠性。
以上是小編對電力行業(yè)DC-DC模塊電源選型的簡單介紹,更多關(guān)于DC-DC電源模塊的相關(guān)信息請關(guān)注深圳市俞霖科技開發(fā)有限公司。
審核編輯:湯梓紅
評論
查看更多