电源模块间各自优劣势以及正确搭配
2021-09-10 14:27:34 来源:华强电子网 点击:1759
【哔哥哔特导读】在电源设计中如何正确选择电源模块,通常根据各电源模块的工作原理、结构以及性能等综合来判断电源模块的匹配适用程度来挑选合适的电源模块。文章先后介绍了模拟、开关、数字等电源模块。
在电源设计方案中大家如何选择电源控制模块,那么选取的先决条件是,大家得掌握各种各样电源,掌握各种各样电源的差异,那般大家才能够合理的挑选电源控制模块。
模拟电源
即变压器电源,由铁芯、线圈来实现完成,两端的电压比由线圈匝数决定,铁芯的作用是传递变化磁场,主线圈与副线圈间变化磁场通过铁芯传递产生了感应电压,这就是变压器实现电压的转变。在简单易用、参数变更要求不多的应用场合,模拟电源产品更具优势,因为其应用的针对性可以通过硬件固化来实现。
模拟电源缺点
材料线圈、铁芯本身就是导体,这两种材料电压转换的过程中因其自感电流而发热(损耗),导致变压器效率低下,一般不超过35%。
音响器材功放中变压器的应用,大功率功放那么就需要变压器提供更多的功率,而变压器功率的增强,是由线圈匝数增加和铁芯体积增大来实现的,这样增添就会加重其损耗,因此大功率功放的变压器需要做得非常大,这样就会导致笨重、发热量大。
开关电源
开关电源工作原理是通过晶体管的开关功能,在电流进入变压器之前,将通常50HZ的电流转换为数万HZ,磁场变化频率因数万HZ电流也达到了几万HZ,因此同样的电压转化比下线圈匝数减少、铁芯体积减小,损耗大大降低,通常开关电源效率可达到90%,且体积非常小,输出稳定,这一优点是模拟电源难以达到的。开关电源也是有自身的不够,如输出电压有纹波及开关噪声。
音响器材功放中开关电源的应用:大功率功放,开关电源一样能够做的很细致、精巧。
数字电源
数字电源在复杂的高性能系统应用中具有一定优势。数字电源能够通过软件编程来实现多方面的应用,可扩展性和复用性可供用户更改需要更改的参数,优化电源系统。再者通过实时过电流保护与管理,它还可以减少外围器件的数量。
数字电源优点:
可编程,例如通信、检测、遥测等所有功能模块都可以用程序编程实现完成。此外,数字电源具备性能卓越和可靠性高,更加灵活。
数字电源有两种控制模式DSP控制和MCU控制。相对性而言,DSP操纵的电源选用数字滤波方式,较MCU控制的电源更能满足繁杂的电源需求、即时反应速率更快、电源稳压性能更好。
数字部分对模拟部分的干扰
单片机中数字部分很模拟部分间,数字信号是频谱很宽的脉冲信号,对模拟部分的干扰很强,通过数字电源和模拟电源二者间用滤波器连接,在一些较高的场合,如某些单片机内部的AD转换器进行AD转换时,一般会先让数字部分大部分进入休眠状态停止工作,防止数字部分对模拟部分的干扰。
假如影响比较严重,乃至能够各自用电源,一般用电感和电容隔离就可以了。还可以将整个板子上数字和模拟部分的电源分别联在一起,用分别的通路直接接到电源滤波电容的焊点上。 如果对抗干扰要求不高,也可以随便接在一起。
注意
不使用芯片的A/D或者D/A功能的情况下,可不区分数字部分和模拟部分。
采用了A/D或是D/A,还需考虑参考电源设计。
之上仅仅是一些简单的介绍模拟电源,数字电源,开关电源的差异,希望对大家又所帮助。
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