電源模塊是可以直接貼裝在印刷電路板上的電源供應(yīng)器 (參看圖1),其特點(diǎn)是可為專用集成電路(ASIC)腻学、數(shù)字信號(hào)處理器 (DSP)厉源、微處理器、存儲(chǔ)器挺教、現(xiàn)場可編程門陣列 (FPGA) 及其他數(shù)字或模擬負(fù)載提供供電锥拖。一般來說,這類模塊稱為負(fù)載點(diǎn) (POL) 電源供應(yīng)系統(tǒng)或使用點(diǎn)電源供應(yīng)系統(tǒng) (PUPS)阎肌。由于模塊式結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)甚多昌漏,因此高性能電信、網(wǎng)絡(luò)聯(lián)系及數(shù)據(jù)通信等系統(tǒng)都廣泛采用各種模塊将遮。雖然采用模塊有很多優(yōu)點(diǎn)布筷,但工程師設(shè)計(jì)電源模塊以至大部分板上直流/直流轉(zhuǎn)換器時(shí),往往忽略可靠性及測量方面的問題近弟。本文將深入探討這些問題缅糟,并分別提出相關(guān)的解決方案。
采用電源模塊的優(yōu)點(diǎn)
目前不同的供應(yīng)商在市場上推出多種不同的電源模塊祷愉,而不同產(chǎn)品的輸入電壓窗宦、輸出功率、功能及拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)等都各不相同二鳄。采用電源模塊可以節(jié)省開發(fā)時(shí)間迫摔,使產(chǎn)品可以更快推出市場,因此電源模塊比集成式的解決方案優(yōu)勝泥从。電源模塊還有以下多個(gè)優(yōu)點(diǎn):
● 每一模塊可以分別加以嚴(yán)格測試句占,以確保其高度可靠,其中包括通電 測試躯嫉,以便剔除不合規(guī)格的產(chǎn)品纱烘。相較之下,集成式的解決方案便較難測試祈餐,因?yàn)檎麄€(gè)供電系統(tǒng)與電路上的其他功能系統(tǒng)緊密聯(lián)系一起擂啥『逄眨
● 不同的供應(yīng)商可以按照現(xiàn)有的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)同一大小的模塊,為設(shè)計(jì)電源供應(yīng)器的工程師提供多種不同的選擇俺乓⊙祝
● 每一模塊的設(shè)計(jì)及測試都按照標(biāo)準(zhǔn)性能的規(guī)定進(jìn)行,有助減少采用新技術(shù)所承受的風(fēng)險(xiǎn)檀丝【律模
● 若采用集成式的解決方案,一旦電源供應(yīng)系統(tǒng)出現(xiàn)問題残神,便需要將整塊主機(jī)板更換割懊;若采用模塊式的設(shè)計(jì),只要將問題模塊更換便可新浦,這樣有助節(jié)省成本及開發(fā)時(shí)間烙赴。
容易被忽略的電源模塊設(shè)計(jì)問題
雖然采用模塊式的設(shè)計(jì)有以上的多個(gè)優(yōu)點(diǎn),但模塊式設(shè)計(jì)以至板上直流/直流轉(zhuǎn)換器設(shè)計(jì)也有本身的問題笋条,很多人對這些問題認(rèn)識(shí)不足斑柬,或不給予足夠的重視。以下是其中的部分問題:
● 輸出噪音的測量执执;
● 磁力系統(tǒng)的設(shè)計(jì)疫稿;
● 同步降壓轉(zhuǎn)換器的擊穿現(xiàn)象;
● 印刷電路板的可靠性鹃两∫抛
這些問題會(huì)將在下文中一一加以討論,同時(shí)還會(huì)介紹多種可解決這些問題的簡單技術(shù)俊扳。
輸出噪音的測量技術(shù)
所有采用開關(guān)模式的電源供應(yīng)器都會(huì)輸出噪音途蒋。開關(guān)頻率越高,便越需要采用正確的測量技術(shù)馋记,以確保所量度的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確可靠号坡。量度輸出噪音及其他重要數(shù)據(jù)時(shí),可以采用圖2所示的 Tektronix 探針探頭 (一般稱為冷噴嘴探頭)梯醒,以確保測量數(shù)字準(zhǔn)確可靠宽堆,而且符合預(yù)測。這種測量技術(shù)也確保接地環(huán)路可減至最小茸习。
進(jìn)行測量時(shí)我們也要將測量儀表可能會(huì)出現(xiàn)傳播延遲這個(gè)因素計(jì)算在內(nèi)畜隶。大部分電流探頭的傳播延遲都大于電壓探頭。因此必須同時(shí)顯示電壓及電流波形的測量便無法確保測量數(shù)字的準(zhǔn)確度号胚,除非利用人手將不同的延遲加以均衡籽慢。 電流探頭也會(huì)將電感輸入電路之內(nèi)。典型的電流探頭會(huì)輸入 600nH 的電感湘胚。對于高頻的電路設(shè)計(jì)來說啥榜,由于電路可承受的電感不能超過1mH,因此虑佳,經(jīng)由探頭輸入的電感會(huì)影響 di/dt 電流測量的準(zhǔn)確性掏博,甚至令測量數(shù)字出現(xiàn)很大的誤差。若電感器已飽和檬鞠,則可采用另一更為準(zhǔn)確的方法測量電流量伊肿,例如,我們可以測量與電感器串行一起的小型分路電阻的電壓钳砰。
聲明:本網(wǎng)站所收集的部分公開資料來源于互聯(lián)網(wǎng),轉(zhuǎn)載的目的在于傳遞更多信息及用于網(wǎng)絡(luò)分享猴襟,并不代表本站贊同其觀點(diǎn)和對其真實(shí)性負(fù)責(zé)许话,也不構(gòu)成任何其他建議。本站部分作品是由網(wǎng)友自主投稿和發(fā)布曼庆、編輯整理上傳稍途,對此類作品本站僅提供交流平臺(tái),不為其版權(quán)負(fù)責(zé)砚婆。如果您發(fā)現(xiàn)網(wǎng)站上所用視頻械拍、圖片、文字如涉及作品版權(quán)問題装盯,請第一時(shí)間告知坷虑,我們將根據(jù)您提供的證明材料確認(rèn)版權(quán)并按國家標(biāo)準(zhǔn)支付稿酬或立即刪除內(nèi)容,以保證您的權(quán)益埂奈!聯(lián)系電話:010-58612588 或 Email:editor@mmsonline.com.cn迄损。
- 暫無反饋
編輯推薦
- 2025新年特刊:打造新質(zhì)生產(chǎn)力,智啟未來新篇章
- 定義制造業(yè)未來的數(shù)控加工中心技術(shù)專題
- 航空航天及交通領(lǐng)域先進(jìn)制造技術(shù)應(yīng)用專題
- 解碼消費(fèi)電子產(chǎn)品生產(chǎn)的數(shù)字化之路技術(shù)專題
- 精密智能機(jī)床拦举,助力制造升級(jí)技術(shù)專題
- 汽車輕量化驅(qū)動(dòng)下的零部件加工應(yīng)用專題
- 高性能銑刀實(shí)現(xiàn)高精加工生產(chǎn)技術(shù)專題
- 航空航天發(fā)動(dòng)機(jī)解決方案專題
- 高效齒輪加工生產(chǎn)技術(shù)方案專題
- 金屬加工液的性能不止?jié)櫥夹g(shù)應(yīng)用專題