電源模塊的相關介紹

電源模塊并聯(lián)異常有啟動異常、輸出短路、輸出無法均流、模塊燒毀等，模塊并聯(lián)無法均流一般從結構上和輸出特性分析。若倆個模塊的參數(shù)完全相同時（較大輸出電壓和輸出阻抗，負載特性曲線重合），則能實現(xiàn)負載電流均勻分配。但在實際應用中，在模塊電壓相同情況下，每個模塊的輸出阻抗是不一樣的，輸出電壓細微的差別都將影響著輸出電流的變化。所以一般輸出不均流的主要原因都是輸出電壓和阻抗不一樣。若倆個模塊的參數(shù)完全相同時（較大輸出電壓和輸出阻抗，負載特性曲線重合），則能實現(xiàn)負載電流均勻分配。

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電源設計中即使是普通的直流到直流開關轉換器的設計都會出現(xiàn)一系列問題，尤其在高功率電源設計中更是如此。除功能性考慮以外，工程師必須保證設計的魯棒性，以符合成本目標要求以及熱性能和空間限制，當然同時還要保證設計的進度。另外，出于產品規(guī)范和系統(tǒng)性能的考慮，電源產生的電磁干擾(EMI)必須足夠低。不過，電源的電磁干擾水平卻是設計中難預計的項目。有些人甚至認為這簡直是不可能的，設計人員能做的就是在設計中進行充分考慮，尤其在布局時。傳統(tǒng)的交流-直流(AC-DC)變換器在投運時,將向電網注入大量的諧波電流,引起諧波損耗和干擾,同時還出現(xiàn)裝置網側功率因數(shù)惡化的現(xiàn)象,即所謂“電力公害”,例如,不可控整流加電容濾波時,網側三次諧波含量可達(70~80)%,網側功率因數(shù)僅有0。

在頻域內測量輻射和傳導電磁干擾，這就是對已知波形做傅里葉級數(shù)展開，本文中我們著重考慮輻射電磁干擾性能。在同步壓轉換器中，引起電磁干擾的主要開關波形是由Q1和Q2產生的，也就是每個場效應管在其各自導通周期內從漏極到源極的電流di/dt。圖2所示的電流波形(Q和Q2on)不是很規(guī)則的梯形，但是我們的操作自由度也就更大，因為導體電流的過渡相對較慢，所以可以應用Henry Ott經典著作《電子系統(tǒng)中的噪聲降低技術》中的公式1。我們發(fā)現(xiàn)，對于一個類似的波形，其上升和下降時間會直接影響諧波振幅或傅里葉系數(shù)(In)。下面通過幾個方向，介紹如何選取外接輸入、輸出電容，來提高模塊電源的使用壽命和整個供電系統(tǒng)的穩(wěn)定性、可靠性。

軟開關DC/DC轉換器的開關管，在開通或關斷過程中，或是加于 其上的電壓為零，即零電壓開關（Zero-Voltage-Switching，ZVS），或是通過開關管的電流為零，即零電流開關（Zero-Current·Switching，ZCS）。這種軟開關方式可以顯著地減小開關損耗，以及開關過程中激起的振蕩，使開關頻率可以大幅度提高，為轉換器的小型化和模塊化創(chuàng)造 了條件。在頻域內測量輻射和傳導電磁干擾，這就是對已知波形做傅里葉級數(shù)展開，本文中我們著重考慮輻射電磁干擾性能。功率場效應管（MOSFET）是應用較多的開關器件，它有較高的開關速度，但同時也有較大的寄生電容。它關斷時，在外電壓的作用下， 其寄生電容充滿電，如果在其開通前不將這一部分電荷放掉，則將消耗于器件內部，這就是容性開通損耗。為了減小或消除這種損耗，功率場 效應管宜采用零電壓開通方式（ZVS）。