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金升陽第三代寬電壓輸入DC-DC電源模塊打破傳統(tǒng)的應(yīng)用極限

作者: 時間:2015-07-08 來源:電子產(chǎn)品世界 收藏

  序言

本文引用地址:http://www.butianyuan.cn/article/276977.htm

  電源是電子系統(tǒng)的“心臟”,對整個電路起著至關(guān)重要的作用。但越來越嚴(yán)苛的應(yīng)用環(huán)境,給電源設(shè)計工程師帶來了巨大的挑戰(zhàn)。

  在實際應(yīng)用中,存在著諸多特殊的應(yīng)用條件,這就對電源模塊提出了更多、更高的要求??蛻粼趹?yīng)用中往往面對如下幾個挑戰(zhàn):

  1)整機效率:隨著全球能耗日益增加,節(jié)能環(huán)保意識已深入人心。工業(yè)設(shè)備廠商如何通過利用電源轉(zhuǎn)換效率來提高整機效率?

  2)空載應(yīng)用:部分電子系統(tǒng)中的電源大部分時間處于空載工作狀態(tài)。如何保證電源在空載運行狀態(tài)下的高可靠、低能源損耗?

  3)溫升:如何解決輕負(fù)載效率低而引起的模塊溫升問題?

  4)時序性:一個大型系統(tǒng)中存在多個工作模塊,如何保證系統(tǒng)不會因各模塊的供電時序差異而引起工作異常?

  5)成本:如何應(yīng)對大環(huán)境下激烈的市場競爭,爭取更多的成本優(yōu)勢?

  為了全面解決以上客戶的痛點和實際應(yīng)用問題,推出了全新的第三代隔離電源模塊(簡稱R3),幫助客戶解決了以下應(yīng)用問題:

  1)提升整機系統(tǒng)效率,讓系統(tǒng)更高效

  目前,行業(yè)內(nèi)的電源模塊在輕負(fù)載條件下轉(zhuǎn)換效率普遍較低。基于海量客戶的實際應(yīng)用案例的分析和性能提升實踐,使得R3系列在全負(fù)載范圍內(nèi)都具有較高轉(zhuǎn)換效率。以下為第三代和第二代20W 電源模塊效率對比曲線圖,我們可以明顯看出,在輕負(fù)載條件下,金升陽R3系列產(chǎn)品轉(zhuǎn)換效率更高。

  

電源模塊效率對比曲線圖

 

  在浙江某客戶的超級電容充電系統(tǒng)應(yīng)用中,采用了金升陽第三代寬電壓輸入型電源模塊后,系統(tǒng)得到極大的優(yōu)化,整機效率提升4個百分點,不但使超級電容充電時間縮短,放電時間和使用壽命也得到延長,更能很好解決系統(tǒng)散熱難題,提高了系統(tǒng)可靠性。

  2)低空載損耗,解決客戶空載溫升問題

  部分電子系統(tǒng)中電源模塊需長期工作于空載狀態(tài)。但目前行業(yè)內(nèi)因技術(shù)水平的限制,不允許電源模塊長期空載工作。因為空載狀態(tài)下的電源工作于非穩(wěn)定控制下,對電源及系統(tǒng)的可靠性都帶來一定的負(fù)面影響。行業(yè)內(nèi)常見的做法是給電源外接一定功率的假負(fù)載,以避免電源長期工作于空載狀態(tài)下。但是外接假性負(fù)載,不僅需要外加電路,增加設(shè)計難度,還會導(dǎo)致電源本身功率浪費,產(chǎn)生溫升問題。

  金升陽寬電壓輸入DC-DC R3系列在輕負(fù)載范圍內(nèi)(5%-30%負(fù)載)效率可達78%以上,不需要外接假負(fù)載就能保證模塊在長期空載條件下具有極低的損耗,同時也完美解決了產(chǎn)品的溫升問題。

  如珠海某電力客戶的繼電保護項目,電源模塊需長期工作于空載狀態(tài)下。其原來使用的電源產(chǎn)品空載功耗較大,模塊溫升相對較高,并因溫升高而引起了系統(tǒng)工作異常。采用我司URB2424LD-20WR3后,模塊溫升得到了有效控制。

  3)解決因電源啟動緩慢而引起的系統(tǒng)異常問題

  在實際應(yīng)用中,因電子系統(tǒng)中模塊電源的啟動不及時導(dǎo)致整個系統(tǒng)無法正常啟動的情況較多。特別是不同公司生產(chǎn)的電源模塊啟動時間長短不一,導(dǎo)致替換時引起系統(tǒng)啟動時因時序錯誤而不能正常工作。

  金升陽 R3系列能夠?qū)崿F(xiàn)快速啟動,較好的解決了因電源啟動時間過長而引起的系統(tǒng)異常問題。以金升陽第二代產(chǎn)品URB2405D-10WR2與第三代URB2405YMD-10WR3啟動時間對比,(如表1)可明顯看出實際啟動時間的差異,第三代產(chǎn)品啟動用時僅為第二代產(chǎn)品的4.5%或更短:

  

啟動時間對比測試數(shù)據(jù)

 

  湖南某軌道交通客戶初期選擇某品牌電源,因電源啟動時間較長,導(dǎo)致系統(tǒng)出現(xiàn)無規(guī)律的啟機干擾問題;再如深圳某工業(yè)縫紉機客戶,因電源產(chǎn)品的啟動延遲過長導(dǎo)致系統(tǒng)控制部分受到高壓耦合影響而引起整機控制混亂問題等, 這些問題在使用金升陽第三代DC-DC電源產(chǎn)品之后都可以得到了徹底解決。

  4)高性價比,實現(xiàn)成本與性能的共同突破

  常規(guī)的小功率DC-DC電源模塊,因其平臺技術(shù)所限,為了完善產(chǎn)品功能,不得不增加許多外圍電路,造成電路復(fù)雜、設(shè)計難度大,并因其復(fù)雜的電路設(shè)計使用了過多的器件也會導(dǎo)致電源模塊成本的增加和可靠性降低。

  金升陽第三代寬電壓輸入型DC-DC電源模塊(簡稱R3),通過技術(shù)的突破及優(yōu)化,提高了電路的集成度,使電路結(jié)構(gòu)更加簡單。同樣功能的電源產(chǎn)品元器件數(shù)量相對原有方案減少20%以上,降低了模塊本身的物料成本、生產(chǎn)成本。

  R3系列在高集成化的同時還具有高功率密度,小體積,節(jié)省客戶的布板空間;良好的電氣通用型和兼容性,減少客戶對電源的測試、調(diào)試時間,節(jié)省客戶的研發(fā)成本;優(yōu)越的EMI特性和全面的保護性能,保障客戶的電路系統(tǒng)安全、可靠。

  高性價比R3系列,幫助客戶實現(xiàn)了成本與電源性能的共同突破!

  5) 兼容性強

  在電源模塊行業(yè),部分廠商設(shè)計的產(chǎn)品封裝形式十分獨特,與行業(yè)其他品牌產(chǎn)品完全不兼容。這使得客戶在系統(tǒng)更新?lián)Q代、性能升級過程中因找不到合適的替代物料而苦惱。而金升陽第三代寬電壓輸入型DC-DC電源模塊(簡稱R3),完全采用國際標(biāo)準(zhǔn)的引腳封裝形式,與國際各大主流品牌產(chǎn)品完全兼容,解決了客戶的材料替代的后顧之憂。

  總結(jié)

  金升陽新推出的第三代寬電壓輸入型DC-DC電源模塊(簡稱R3)在研發(fā)過程中共產(chǎn)生了8項發(fā)明專利,正如行業(yè)所知的金升陽定壓型R2代DC-DC產(chǎn)品一樣,為電源行業(yè)發(fā)展和技術(shù)進步做出了貢獻, 為客戶解決極端應(yīng)用問題帶來了福音。

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