輕松選擇DC/DC變換器
功率、輸入和輸出
首先要考慮的是輸入電壓、額定功率以及輸出電壓的大小和種類(lèi)。根據(jù)額定功率的大小,DC/DC變換器通�？煞譃槌凸β�(1W以下)、小功率(1～9W)、中功率(10～150W)和大功率(150W以上)等類(lèi)別。
大多數(shù)變換器的輸入電壓是12V或24V,對(duì)于那些要求輸入電壓可變或者輸入電壓不標(biāo)準(zhǔn)的場(chǎng)合,可以選用具有寬電源輸入范圍的產(chǎn)品。變換器的輸出端有單路、雙路、三路等形式,有的產(chǎn)品還提供四路輸出。
不同的產(chǎn)品,輸出電壓也不盡相同,變換器通常輸出1.2～24V的標(biāo)準(zhǔn)電壓。電壓調(diào)整率是衡量變換器帶負(fù)載能力的重要指標(biāo),如果需要同時(shí)帶多路負(fù)載,那么就要求變換器可以很好地平衡各路不同大小的負(fù)載。
隔離度
絕大多數(shù)的電路都必須實(shí)現(xiàn)隔離,即將負(fù)載連同負(fù)載對(duì)本地電源的噪聲與電網(wǎng)的其他負(fù)載和噪聲隔開(kāi)。只有隔離變換器能夠達(dá)到這個(gè)要求。
采用隔離變換器除了實(shí)現(xiàn)上述要求之外,還可以實(shí)現(xiàn)差分形式的輸出,以及雙極型輸出(見(jiàn)圖)。
此外,將隔離型變換器的輸出高壓端與負(fù)載的電源地相連,就形成了負(fù)電源。由于電壓參考點(diǎn)不是地,因此負(fù)載可以獲得更高的電壓。
采用隔離型變換器的另一個(gè)妙處是：可以將多個(gè)具有不同輸出電壓的變換器級(jí)聯(lián)起來(lái),構(gòu)成一個(gè)電源。對(duì)于那些單個(gè)變換器的輸出電壓達(dá)不到工作電壓要求的設(shè)備,這種特性非常有用。
在一定時(shí)限內(nèi)(通常是1秒)變換器所能承受的、施加在輸入端和輸出端之間的最高電壓,稱為變換器的隔離強(qiáng)度。而變換器的額定工作電壓是指變換器能長(zhǎng)時(shí)間承受的加在輸入端的電壓,這個(gè)電壓低于隔離強(qiáng)度。
在選擇隔離型變換器時(shí)還需要考慮器件的泄漏電流指標(biāo),泄漏電流是指因輸入回路和輸出回路之間的耦合電容而產(chǎn)生的電流。只要給定隔離電容的值,并且確定噪聲頻率,就可以根據(jù)阻抗計(jì)算出泄漏電容的大小。
泄漏電流隨噪聲電壓的增加而增大,隨隔離電容的減小而減小。因此,設(shè)計(jì)低噪聲電源時(shí),應(yīng)該選擇隔離強(qiáng)度高而隔離電容低的DC/DC變換器,以減小泄漏電流。
變頻與定頻
和所有開(kāi)關(guān)型器件一樣,DC/DC變換器在工作時(shí)會(huì)產(chǎn)生噪聲,因此濾波性能的好壞也是重要的選型依據(jù)。集成化的DC/DC變換器通常采用的是變頻開(kāi)關(guān)技術(shù)或是定頻開(kāi)關(guān)技術(shù)。
采用變頻開(kāi)關(guān)技術(shù)的變換器由于要根據(jù)負(fù)載狀況進(jìn)行不斷調(diào)整,所以會(huì)導(dǎo)致頻帶展寬,增加濾波器的復(fù)雜度。而定頻開(kāi)關(guān)變換器在這方面則簡(jiǎn)便許多,甚至可以使用LC濾波器。
