Elemen Pemilihan Catu Daya Modul DC/DC
Nilai daya
Umumnya disarankan agar daya sebenarnya yang digunakan adalah 30-80% dari daya terukur catu daya modul. Dalam rentang daya ini, kinerja catu daya modul di semua aspek dimanfaatkan sepenuhnya dan stabil serta dapat diandalkan. Beban yang ringan menyebabkan pemborosan sumber daya, sedangkan beban yang berat merugikan kenaikan suhu, keandalan, dan faktor lainnya.
Bentuk kemasan
Ada berbagai bentuk kemasan untuk catu daya modular, termasuk yang memenuhi standar internasional dan non-standar. Untuk produk dari perusahaan yang sama, kekuatan produk yang sama memiliki kemasan yang berbeda, dan kemasan yang sama memiliki kekuatan yang berbeda. Lalu bagaimana cara memilih bentuk kemasannya? Terutama ada tiga aspek:
Dalam kondisi daya tertentu, volumenya harus sekecil mungkin untuk menyediakan lebih banyak ruang dan fungsionalitas untuk bagian lain dari sistem;
2. Usahakan untuk memilih produk yang sesuai dengan kemasan standar internasional, karena memiliki kompatibilitas yang baik dan tidak terbatas pada satu atau dua pemasok;
3 harus memiliki skalabilitas untuk memfasilitasi perluasan dan peningkatan sistem.
Pilih metode pengemasan. Karena meningkatnya kebutuhan daya untuk sistem karena peningkatan fungsional, kemasan modul daya tetap tidak berubah, dan desain papan sirkuit sistem tidak perlu dimodifikasi, sehingga sangat menyederhanakan peningkatan produk dan menghemat waktu.
Kisaran Suhu dan Penggunaan Penurunan
Umumnya, catu daya modul dari produsen memiliki beberapa produk kisaran suhu yang dapat dipilih: kelas komersial, kelas industri, kelas militer, dll. Saat memilih catu daya modul, perlu mempertimbangkan kisaran suhu pengoperasian sebenarnya, karena tingkat suhu, bahan yang berbeda , dan proses manufaktur dapat mengakibatkan perbedaan harga yang signifikan. Pemilihan yang tidak tepat juga dapat mempengaruhi penggunaan, sehingga perlu pertimbangan yang cermat. Ada dua cara untuk memilih:
Salah satunya adalah memilih berdasarkan daya pemakaian dan bentuk kemasan. Jika daya penggunaan aktual mendekati daya pengenal dalam kondisi volume tertentu (bentuk kemasan), maka kisaran suhu nominal modul harus benar-benar memenuhi kebutuhan aktual atau bahkan memiliki sedikit margin.
Yang kedua adalah memilih berdasarkan kisaran suhu.
Bagaimana jika produk dengan kisaran suhu yang lebih kecil dipilih karena pertimbangan biaya, namun terkadang suhunya mendekati batas? Mengurangi penggunaan. Memilih produk dengan daya atau kemasan yang lebih tinggi dapat mengurangi kontradiksi ini sampai batas tertentu dengan mengurangi kenaikan suhu seperti "kuda besar yang menarik mobil kecil". Rasio reduksi bervariasi menurut tingkat daya yang berbeda, umumnya berkisar antara 3 hingga 10W/derajat untuk tingkat daya di atas 50W. Singkatnya, pilih produk dengan kisaran suhu yang luas untuk pemanfaatan daya yang lebih baik dan kemasan yang lebih kecil, namun dengan harga yang lebih tinggi; Pilih produk dengan kisaran suhu umum, harga lebih rendah, dan margin daya serta bentuk kemasan lebih besar. Kompromi harus dipertimbangkan.
frekuensi kerja
Secara umum, semakin tinggi frekuensi operasi, semakin kecil kebisingan riak keluaran dan semakin baik respons dinamis dari catu daya. Namun semakin tinggi kebutuhan komponen, terutama bahan magnetis, semakin tinggi pula biayanya. Oleh karena itu, frekuensi switching produk catu daya modular dalam negeri sebagian besar di bawah 300kHz, bahkan ada yang hanya sekitar 100kHz, sehingga sulit untuk memenuhi persyaratan respons dinamis dalam kondisi perubahan beban. Oleh karena itu, dalam aplikasi dengan permintaan tinggi, produk dengan frekuensi switching tinggi harus dipertimbangkan. Di sisi lain, ketika frekuensi peralihan catu daya modul mendekati frekuensi operasi sinyal, akan mudah menyebabkan osilasi ketukan, dan ini juga harus dipertimbangkan saat memilih.
Tegangan isolasi
Secara umum, tegangan isolasi catu daya modul tidak memerlukan persyaratan yang tinggi, tetapi tegangan isolasi yang lebih tinggi dapat memastikan bahwa catu daya modul memiliki arus bocor yang lebih kecil, keamanan dan keandalan yang lebih tinggi, serta karakteristik EMC yang lebih baik. Oleh karena itu, level tegangan isolasi yang umum digunakan di industri adalah di atas 1500VDC.
Fungsi perlindungan kesalahan
Menurut data statistik, alasan utama kegagalan catu daya modul dalam waktu efektif yang diharapkan adalah kerusakan akibat kondisi gangguan eksternal. Kemungkinan kegagalan selama penggunaan normal sangat rendah. Oleh karena itu, bagian penting dalam memperpanjang masa pakai catu daya modul dan meningkatkan keandalan sistem adalah memilih produk dengan fungsi perlindungan lengkap. Artinya, ketika sirkuit eksternal catu daya modul gagal, catu daya modul dapat secara otomatis memasuki status perlindungan tanpa kegagalan permanen. Setelah kesalahan eksternal hilang, operasi normal seharusnya dapat dipulihkan secara otomatis. Fungsi proteksi catu daya modul setidaknya harus mencakup masukan tegangan lebih, tegangan kurang, dan perlindungan soft start; Tegangan lebih keluaran, arus lebih, perlindungan hubung singkat, dan produk berdaya tinggi juga harus memiliki perlindungan suhu berlebih.
Konsumsi daya dan efisiensi
Menurut rumus, rugi-rugi Pin, Pout, dan P masing-masing adalah rugi-rugi daya modul, daya keluaran, dan rugi-rugi daya sendiri. Dari sini terlihat bahwa pada kondisi daya keluaran tertentu, semakin kecil kehilangan modul P, semakin tinggi efisiensinya, semakin rendah kenaikan suhunya, dan semakin lama umurnya. Selain rugi-rugi normal pada beban penuh, terdapat juga dua rugi-rugi yang perlu diperhatikan: rugi-rugi tanpa beban dan rugi-rugi hubung singkat (kehilangan daya modul pada saat hubung singkat keluaran), karena semakin kecil kedua rugi-rugi tersebut maka semakin tinggi efisiensinya. modul, terutama jika tindakan hubung singkat tidak dilakukan tepat waktu, yang dapat memakan waktu lebih lama. Semakin kecil rugi-rugi hubung singkat, semakin besar kemungkinan terjadinya kegagalan. Tentu saja, semakin kecil kerugiannya, semakin sesuai dengan persyaratan penghematan energi.
