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DC/DC電源模塊基本介紹,什么是DC/DC電源模塊

DC/DC電源模塊基本介紹,什么是DC/DC電源模塊

2021-04-01 13:00:42

DC-DC是用開關電源的思想實現的。DC-DC有降壓和升壓兩種,在這里只說降壓,比如說你給DC-DC輸入10V,DC-DC內部有個振蕩器和斬波模塊,例如,把在一個時間段允許10V通過,另一時間段內不允許10V通過(等于0v)。而在輸出端有一個電容進行濾波,只要電容足夠大,其結果就等于將中間的那個脈沖波形進行微積分,而輸出一個5V的直流波形。這個降壓的過程相對于穩壓模塊來說,更大限度地避免了電能在降壓模塊上面的消耗,并且內部震蕩部分控制其占空比就能改變輸出電壓大?。ㄔ?0V范圍內),使其輸出能恒定(比如某個DC-DC規定輸入范圍是6V到16V,輸出5V,只要是在這個輸入范圍內,輸出都是5v誤差只有零點零幾伏,而穩壓模塊的輸出則和輸入電壓有一定的線性關系,輸入7V的輸出電壓和輸入14V的輸出電壓差得比較大)


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DC/DC電源模塊工作原理

  根據調整管的工作狀態,我們常把穩壓電源分成兩類:線性穩壓電源和開關穩壓電源。


  線性穩壓電源,是指調整管工作在線性狀態下的穩壓電源。而在開關電源中則不一樣,開關管(在開關電源中,我們一般把調整管叫做開關管)是工作在開、關兩種狀態下的:開——電阻很?。魂P——電阻很大。


  開關電源是一種比較新型的電源。它具有效率高,重量輕,可升、降壓,輸出功率大等優點。但是由于電路工作在開關狀態,所以噪聲比較大。 通過下圖,我們來簡單的說說降壓型開關電源的工作原理。如圖所示,電路由開關K(實際電路中為三極管或者場效應管),續流二極管D,儲能電感L,濾波電容C等構成。當開關閉合時,電源通過開關K、電感L給負載供電,并將部分電能儲存在電感L以及電容C中。由于電感L的自感,在開關接通后,電流增大得比較緩慢,即輸出不能立刻達到電源電壓值。一定時間后,開關斷開,由于電感L的自感作用(可以比較形象的認為電感中的電流有慣性作用),將保持電路中的電流不變,即從左往右繼續流。這電流流過負載,從地線返回,流到續流二極管D的正極,經過二極管D,返回電感L的左端,從而形成了一個回路。通過控制開關閉合跟斷開的時間(即PWM——脈沖寬度調制),就可以控制輸出電壓。如果通過檢測輸出電壓來控制開、關的時間,以保持輸出電壓不變,這就實現了穩壓的目的。


  在開關閉合期間,電感存儲能量;在開關斷開期間,電感釋放能量,所以電感L叫做儲能電感。二極管D在開關斷開期間,負責給電感L提供電流通路,所以二極管D叫做續流二極管。


  在實際的開關電源中,開關K由三極管或場效應管代替。當開關斷開時,電流很小;當開關閉合時,電壓很小,所以發熱功率U×I就會很小。這就是開關電源效率高的原因。


應用


  1、DC/DC電源模塊,輸入輸出端都加有濾波措施,一般能夠有效的抑制來自輸入側的EMI雜波和戶動浪涌電流,如供電質量較差或對電源系統有更多的要求,可在模塊的前后分加濾波網絡。


  2、直流輸入電壓極性不能接反,也不能超范圍使用,否則會使模塊永久失效。


  3、使用電源時,一般選在20[%]~80[%]的額定功率為最佳,不能后期超額定功率使用,以免影響模塊的使用壽命。


  4、當輸出的電流較大時,傳輸電流的線徑不能過長,或過細以免造成大干擾和誤差。


  5、對自然散熱的DC/DC電源模塊,要保證使用的環境溫度不能超出所給溫度范圍,以免造成過熱損壞。


  6、對要加散熱器的DC/DC電源模塊要有足夠的散熱器,使殼體的溫度




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