《電子技術(shù)應(yīng)用》
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DC-DC電源模塊常見(jiàn)應(yīng)用問(wèn)題分析與解決

2017-06-23
來(lái)源:ZLG致遠(yuǎn)電子

  微功率DC-DC電源模塊以高集成度,、高可靠性、簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)等多重優(yōu)勢(shì),,廣泛應(yīng)用于電路設(shè)計(jì)中,。雖然其應(yīng)用電路簡(jiǎn)單,,操作簡(jiǎn)單,但往往在應(yīng)用時(shí)還是會(huì)遇到一些常見(jiàn)問(wèn)題,。針對(duì)此本文對(duì)電源模塊常見(jiàn)的應(yīng)用問(wèn)題以及如何排除故障進(jìn)行一次詳細(xì)的分析,。

  微功率DC-DC電源模塊以高集成度、高可靠性,、簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)等多重優(yōu)勢(shì),,受到很多電子設(shè)計(jì)者的青睞。電源模塊雖然應(yīng)用電路簡(jiǎn)單,,操作簡(jiǎn)單,,但往往在應(yīng)用時(shí)還是會(huì)遇到一些常見(jiàn)問(wèn)題。針對(duì)此本文對(duì)電源模塊常見(jiàn)的應(yīng)用問(wèn)題以及如何排除故障進(jìn)行詳細(xì)的分析,,希望對(duì)設(shè)計(jì)者的電源模塊選型時(shí)有所幫助。

  常見(jiàn)問(wèn)題一:輸出紋波噪聲偏大

  原因1:模塊在使用時(shí),,負(fù)載為動(dòng)態(tài)負(fù)載,,使得模塊輸出電壓峰峰值變大,但注意這不是紋波噪聲,。

  當(dāng)負(fù)載電流如果進(jìn)行周期性突變時(shí),,模塊輸出電壓的峰峰值會(huì)變大。這是一個(gè)瞬態(tài)量,,但有時(shí)會(huì)被誤以為是紋波噪聲,。所以當(dāng)使用一個(gè)電源模塊給多個(gè)電路單元供電時(shí),,對(duì)于有周期性負(fù)載變化的電路,前級(jí)需要增加π型濾波,,減小這部分電路的瞬態(tài)變化對(duì)其他電路的干擾,。

  例如,下圖中電路B由于負(fù)載大小的變化,,使得輸入電壓波動(dòng),。為了減小電路B對(duì)電路A的干擾,建議在電路B的輸入端增加π型濾波,。

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  圖 1  電路鏈接框圖

  原因2:示波器地線問(wèn)題

  在測(cè)試電源輸出的紋波噪聲時(shí),,示波器的地線夾和地線、模塊輸出引腳形成一個(gè)環(huán)路,,類似于天線接收器,,會(huì)引入其他噪聲。如果測(cè)試的環(huán)境干擾大,,這種噪聲也會(huì)由示波器引入,,影響紋波噪聲測(cè)試的結(jié)果。

  且平常我們購(gòu)買的示波器探頭的地與示波器內(nèi)部的大地線相連,,這種情況對(duì)工頻干擾的抗擾能力弱,,容易引入干擾噪聲。所以在使用中最好保證示波器探頭浮地處理(隔離開示波器的電源地,,或者直接使用電池供電的示波器),,減少引入的干擾。如果測(cè)量對(duì)象的供電電源也是浮地,,這樣更好,,這樣就不會(huì)導(dǎo)致電路特性的改變,使模塊輸出噪聲增大,。

  問(wèn)題二:模塊啟動(dòng)后,,輸出電壓偏低

  原因1:輸入端有防反接電路

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  圖 2 模塊防反接鏈接框圖

  舉例:圖2中的ZY_FKES-3W模塊是定壓輸入非穩(wěn)壓輸出模塊,其輸出電壓會(huì)隨著輸入電壓和負(fù)載大小的變化而變化的,。由于在電路設(shè)計(jì)時(shí),,在其輸入側(cè)增加了防反接二極管,于是這會(huì)導(dǎo)致到模塊輸入端的電壓降低,,從而輸出電壓變小,。因?yàn)槲覀冊(cè)谠O(shè)計(jì)使用防反接二極管時(shí),要考慮二極管的正向?qū)▔航怠?/p>

  原因2:輸出導(dǎo)線阻抗過(guò)大或者電壓表連接不規(guī)范

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  圖 3  模塊連接框圖

  在使用電源模塊時(shí),,我們?cè)跍y(cè)試輸出電壓,,經(jīng)常貪圖方便直接測(cè)試被供電電路輸入端的電壓。但由于模塊輸出端到被供電電路的輸入端之間的阻抗過(guò)大,所以會(huì)使得測(cè)量值比實(shí)際值偏低,。因此在測(cè)試電源模塊的輸出電壓時(shí),,應(yīng)該測(cè)量模塊輸出引腳之間的電壓,而非被供電電路輸入端的電壓,。

  原因3:在使用模塊時(shí),,未準(zhǔn)確估算出所需的電源模塊功率,使模塊處于超載啟動(dòng)或者超載工作狀態(tài)

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  例如,,ZY_FKES-3W定壓輸入非穩(wěn)壓輸出的電源模塊,,額定功率為3W,即模塊使用的功率范圍不能超過(guò)3W,。ZY0505FKES-3W模塊在5V輸入下,,輸出400mA時(shí),輸出電壓大約為4.98V,;輸出600mA時(shí),,輸出電壓大約為4.88V,如果超載,,輸出電壓將更低,。隨著負(fù)載增加,會(huì)使得輸出電壓降低,,這個(gè)定壓輸入非穩(wěn)壓輸出模塊的特性,。

  選擇優(yōu)質(zhì)的隔離電源模塊,讓電路設(shè)計(jì)事半功倍

  致遠(yuǎn)電子自主研發(fā),、生產(chǎn)的隔離電源模塊,,具有寬輸入電壓范圍,隔離1000VDC,、1500VDC,、3000VDC多個(gè)系列,封裝形式多樣,,兼容國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的SIP,、DIP等封裝,也可根據(jù)項(xiàng)目的特殊情況,,提供量體裁衣的定制,,為客戶定制特色功能、特別封裝的隔離電源,。

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  致遠(yuǎn)電子電源模塊以其效率高,、輸入電壓范圍寬、體積小,、可靠性高、耐沖擊、隔離特性好,,溫度范圍寬等特性,,適用于做板級(jí)的供電電源,廣泛應(yīng)用于電力,、工業(yè)自動(dòng)化,、通訊、醫(yī)療,、交通,、樓宇自動(dòng)化、儀器儀表和汽車電子等眾多領(lǐng)域,。


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