模塊電源的優(yōu)點

高可靠性

模塊一般采用自動化工藝，保證品質(zhì)和可靠性。電源模塊是經(jīng)過了專業(yè)電源研發(fā)團隊按照嚴格標準來選擇元件，經(jīng)過設計和開發(fā)，進行過完善的可靠性測試和批量生產(chǎn)測試。而分立式方案就較難進行深入的測試。

高功率、密度、效率

模塊一般采用了多層PCB回鋁基板，功率密度較高，體積較小，節(jié)省了系統(tǒng)的占用空間。目前DC-DC模塊的1/4磚高達1000W，分立式方案難以達到這樣的標準。

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大功率開關型高壓直流電源廣泛應用于靜電除塵、水質(zhì)改良、機和CT機等大型設備。電壓高達50~l59kV,電流達到0.5A以上,功率可達100kW。相反的，線性電源在產(chǎn)生輸出電壓的過程中，晶體管工作在放大區(qū)，本身也會消耗電能。自從70年,日本的一些公司開始采用逆變技術,將市電整流后逆變?yōu)?kHz左右的中頻,然后升壓。進入80年代,高頻開關電源技術迅速發(fā)展。德國西門子公司采用功率晶體管做主開關元件,將電源的開關頻率提高到20kHz以上。并將干式變壓器技術成功的應用于高頻高壓電源,取消了高壓變壓器油箱,使變壓器系統(tǒng)的體積進一步減小。國內(nèi)對靜電除塵高壓直流電源進行了研制,市電經(jīng)整流變?yōu)橹绷?采用全橋零電流開關串聯(lián)諧振逆變電路將直流電壓逆變?yōu)楦哳l電壓,然后由高頻變壓器升壓,后整流為直流高壓。在電阻負載條件下,輸出直流電壓達到55kV,電流達到15mA,工作頻率為25.6kHz。

電源設計中即使是普通的直流到直流開關轉(zhuǎn)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。自從70年,日本的一些公司開始采用逆變技術,將市電整流后逆變?yōu)?kHz左右的中頻,然后升壓。另外，出于產(chǎn)品規(guī)范和系統(tǒng)性能的考慮，電源產(chǎn)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。

直流DC/DC轉(zhuǎn)換器按輸入與輸出之間是否有電氣隔離可以分為兩類：一類是有隔離的稱為隔離式DC/DC轉(zhuǎn)換器；另一類是沒有隔離的稱為非隔離 式DC/DC轉(zhuǎn)換器。隔離式DC/DC轉(zhuǎn)換器也可以按有源功率器件的個數(shù)來分類。按照開關管的開關條件，DC/DC轉(zhuǎn)換器又可以分為硬開關（HardSwitching）開關電源和軟開關（SoftSwitching）兩種。單管的DC/DC轉(zhuǎn)換器有正激式（Forward）和反激式（Flyback）兩種。DC/DC轉(zhuǎn)換器 有正激式（DoubleTransistor Forward Converter），反激式（Double Transistor Flyback Converter）、推挽式（Push-Pull Converter） 和半橋式（Half-Bridge Converter）四種。四管DC/DC轉(zhuǎn)換器就是全橋DC/DC轉(zhuǎn)換器（Full-Bridge Converter）。