模塊電源在工控行業(yè)中的應(yīng)用
在工業(yè)控制行業(yè),一般多采用24V總線電源,其電壓變化范圍較大,若在距離較遠(yuǎn)的情況下可能達(dá)到30%的變化甚至更高,如果在產(chǎn)品中沒有采取一些安全措施及保護(hù)電路而直接將電量引入控制芯片作為產(chǎn)品的前級電源,會因電路中的電壓波動和干擾對系統(tǒng)造成很大的影響。究其關(guān)鍵,首先是要從產(chǎn)品的供電部分（即電源）做起,如果采用傳統(tǒng)的線性電源做為產(chǎn)品的內(nèi)部電源,無論是從體積、輸出電壓精度,還是轉(zhuǎn)換效率,都遠(yuǎn)不能滿足高可靠性、高穩(wěn)定性,以及節(jié)能降耗、安全第一的新世紀(jì)主題。
現(xiàn)有電源產(chǎn)品的主要問題是：產(chǎn)品尺寸大、啟動電流大、低壓失控、輸出精度低等問題。針對這一系列問題,MORNSUN公司推出了1W、3W、5W、10W等不同功率的寬電壓模塊電源,其輸入電壓有5（4.5～9）Vdc、12（9～18）Vdc、24（18～36）Vdc、48（36～72）Vdc四種,輸入電壓變化范圍達(dá)2:1,轉(zhuǎn)換效率高達(dá)85%～89%,并且滿足工業(yè)級-40～+85℃的工作條件下滿負(fù)載長期工作,可抑制電磁干擾和消除接地環(huán)路,保護(hù)系統(tǒng)電路免受外部網(wǎng)絡(luò)影響,同時可以降低功耗,簡化電路。其具體應(yīng)用如圖1所示。
圖1：DC/DC在一般電路中的應(yīng)用EM>
MORNSUN模塊電源產(chǎn)品采用軟啟動技術(shù),實現(xiàn)啟動電流僅為工作電流的1～1.3倍。通過優(yōu)化電路設(shè)計,解決了當(dāng)輸入電壓變得很低時,輸出電壓遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于正常輸出電壓值的問題。當(dāng)輸入電壓很低時,輸出電壓仍保持基本正常的電壓值。另外,為滿足一些對EMI要求較高的應(yīng)用領(lǐng)域,MORNSUN公司還開發(fā)了采用金屬屏蔽封裝的寬電壓輸入系列模塊電源。在工藝方面,產(chǎn)品采用了先進(jìn)的微點焊技術(shù),解決了產(chǎn)品的斷絲、漏焊等問題,部分產(chǎn)品實現(xiàn)無鉛工藝,滿足國際RoHS指令要求,產(chǎn)品可靠性較高（平均無故障時間均>350萬小時）。
在工控行業(yè)中,考慮到其工作環(huán)境有可能在戶外或是高電壓、高磁場等環(huán)境,有可能存在脈沖浪涌或遭遇突如其來的雷擊等情況,單單采用模塊電源進(jìn)行隔離保護(hù),會略顯不足。為了更好地保護(hù)DC/DC電源模塊及后級電路,現(xiàn)以MORNSUN公司的寬電壓產(chǎn)品WRB2405P-3W（Vin:18～36V, Vout:5V/3W,隔離1000Vdc）為例,提出以下防護(hù)方案。
抑制共模干擾方案
對于電路中的一些共模干擾,我們可以考慮在模塊的輸入端采用共模扼流圈FILTER2進(jìn)行抑制（MORNSUN公司有此配套產(chǎn)品）,如圖2所示。
圖2：DC/DC在對微波噪聲要求較高場合中的應(yīng)用
采用共模扼流圈可以很大程度上抑制共模信號的干擾,一方面可防止前級電源對模塊電源的干擾,另一方面又可隔斷模塊電源由于自身產(chǎn)生的噪聲對前級電路的影響。另外,對于較高要求的場合可在輸入輸出端加上濾波網(wǎng)絡(luò)LC,如圖2所示,可有效地對模塊的噪聲紋波進(jìn)行抑制。但要注意的是對其濾波電路參數(shù)的選擇一定要適當(dāng),特別是輸出
