DC-แหล่งจ่ายไฟโมดูล DC มีการใช้กันมากขึ้นในอุตสาหกรรมต่างๆ เช่น โทรคมนาคม ระบบอัตโนมัติทางอุตสาหกรรม การควบคุมพลังงาน การขนส่งทางรถไฟ เหมืองแร่ และการป้องกันประเทศ การออกแบบโมดูลาร์ทำให้การออกแบบวงจรของลูกค้าง่ายขึ้นอย่างมีประสิทธิผล ในขณะเดียวกันก็เพิ่มความน่าเชื่อถือของระบบและประสิทธิภาพการบำรุงรักษา ในเวลาเดียวกัน เนื่องจากลักษณะเฉพาะที่แตกต่างกันของอุตสาหกรรมย่อย-ที่แตกต่างกัน ความต้องการจึงแตกต่างกันไปตามธรรมชาติ บทความนี้มุ่งเน้นไปที่การเลือกโมดูลพลังงานสำหรับอุตสาหกรรมพลังงานเป็นหลัก
DC-แหล่งจ่ายไฟโมดูล DC มีการใช้กันมากขึ้นในอุตสาหกรรมต่างๆ เช่น โทรคมนาคม ระบบอัตโนมัติทางอุตสาหกรรม การควบคุมพลังงาน การขนส่งทางรถไฟ เหมืองแร่ และการป้องกันประเทศ การออกแบบโมดูลาร์ทำให้การออกแบบวงจรของลูกค้าง่ายขึ้นอย่างมีประสิทธิผล ในขณะเดียวกันก็ปรับปรุงความน่าเชื่อถือของระบบและประสิทธิภาพการบำรุงรักษา ในเวลาเดียวกัน เนื่องจากลักษณะเฉพาะที่แตกต่างกันของอุตสาหกรรมย่อย-ที่แตกต่างกัน ความต้องการจึงแตกต่างกันไปตามธรรมชาติ บทความนี้จะแนะนำเกณฑ์การคัดเลือกสำหรับโมดูลพลังงานในอุตสาหกรรมพลังงานเป็นหลัก
เนื่องจากความซับซ้อนของโครงข่ายไฟฟ้า อุตสาหกรรมพลังงานจึงมีข้อกำหนดที่หลากหลายสำหรับอุปกรณ์จ่ายไฟ DC-DC ด้านล่างนี้ ทีมบรรณาธิการของ Yulin Technology สรุปเกณฑ์การคัดเลือกหลักๆ หลายประการดังนี้:
1. ใช้พลังงานต่ำ-
อุปกรณ์ตรวจสอบบางอย่างในอุตสาหกรรมพลังงานจะทำงานเฉพาะในสภาวะที่ผิดปกติและต้องใช้พลังงานจำนวนมาก แต่ยังคงอยู่ในโหมดสแตนด์บายเป็นระยะเวลานานระหว่างการทำงานปกติ เช่น FTU และโมดูลป้องกันแรงดันไฟฟ้า-ลดลง ระบบดังกล่าวส่วนใหญ่ใช้แบตเตอรี่เป็นแหล่งพลังงานสำรอง หากการสิ้นเปลืองพลังงานแบบไม่มี-โหลดของโมดูล DC- DC สูงเกินไป อาจนำไปสู่ปัญหาต่างๆ เช่น ระยะเวลาการใช้งานแบตเตอรี่สั้นและความล้มเหลวของแบตเตอรี่ก่อนเวลาอันควร ตัวอย่างเช่น ในโครงการโมดูลป้องกันการกะพริบ- เมื่อไฟฟ้าดับ โมดูลจ่ายไฟจะต้องจ่ายไฟประมาณ 20W ให้กับรีเลย์ภายใน 1.5 วินาที อย่างไรก็ตาม โดยส่วนใหญ่แล้ว รีเลย์จะไม่เปิดใช้งาน และระบบจะทำงานโดยแทบไม่มี-สภาวะโหลด ในสถานการณ์นี้ โมดูล DC-DC จะใช้พลังงานแบตเตอรี่ ยิ่งไม่มีการใช้พลังงานโหลดสูง- อายุการใช้งานแบตเตอรี่ก็จะสั้นลง เพื่อยืดอายุการใช้งานแบตเตอรี่ การใช้พลังงานไม่-โหลดของแหล่งจ่ายไฟจะต้องไม่เกิน 0.3W ในขณะที่แหล่งจ่ายไฟ 20W ที่มีจำหน่ายทั่วไปมักไม่มี-การใช้พลังงานโหลดในช่วงตั้งแต่ 0.5W ถึง 1.5W
2. ประสิทธิภาพสูงตลอดช่วงโหลดทั้งหมด
ตามที่กล่าวไว้ข้างต้น อุปกรณ์จำนวนมากในอุตสาหกรรมพลังงานทำงานภายใต้ภาระที่เบาหรือไม่มีเงื่อนไขในการโหลด-เป็นเวลานาน ดังนั้นการบรรลุประสิทธิภาพสูงตลอดช่วงโหลดทั้งหมดจึงมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อความน่าเชื่อถือของระบบจ่ายไฟ อย่างไรก็ตาม ผู้ผลิตพาวเวอร์ซัพพลายส่วนใหญ่มักมองข้ามแง่มุมนี้ เพื่อให้ข้อกำหนดทางเทคนิคน่าดึงดูดยิ่งขึ้น ผู้ผลิตหลายรายมุ่งเน้นไปที่การบรรลุประสิทธิภาพที่สูงมากที่โหลดเต็มที่ แต่ประสิทธิภาพจะลดลงอย่างมากภายใต้โหลดที่เบา (5%–50%) ส่งผลให้อุณหภูมิในการทำงานจริงสูงขึ้นในโมดูลจ่ายไฟ นำไปสู่ปัญหาการออกแบบการระบายความร้อนหลายชุด ในความเป็นจริง สำหรับระบบจ่ายไฟ ประสิทธิภาพสูงตลอดช่วงโหลดทั้งหมด ส่งผลให้สูญเสียพลังงานน้อยลงและอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้น ช่วยเพิ่มความน่าเชื่อถือของระบบได้อย่างมีประสิทธิภาพ ดังนั้น เมื่อเลือกแหล่งจ่ายไฟ จะต้องให้ความสนใจเป็นพิเศษกับกราฟประสิทธิภาพภายใต้เงื่อนไขโหลดที่ไม่มี-และเบา-
3. แรงดันไฟฟ้าแยกสูง, ความจุแยกต่ำ
ในภาคส่วนการควบคุมทางอุตสาหกรรม โดยทั่วไปแล้วโมดูลพลังงาน DC-DC ต้องการแรงดันไฟฟ้าแยกเพียง 1500 VDC อย่างไรก็ตาม ระบบควบคุมในอุตสาหกรรมพลังงานโดยทั่วไปจะเลือกโมดูลพลังงานที่มีแรงดันไฟฟ้าทน 3000 VDC หรือสูงกว่า เพื่อให้แน่ใจว่าระบบควบคุมจะไม่ได้รับผลกระทบจากการรบกวนจากภายนอก
สำหรับผลิตภัณฑ์อิเล็กทรอนิกส์กำลัง สิ่งสำคัญคือต้องลดความจุของปรสิตระหว่างด้านหลักและด้านรองให้เหลือน้อยที่สุด ซึ่งจำเป็นต้องเลือกโมดูลกำลังที่มีความจุการแยกต่ำที่สุดที่เป็นไปได้ เพื่อลดผลกระทบของการรบกวนโหมด-ทั่วไปต่อระบบ โดยทั่วไป สำหรับตัวแปลง DC-loop DC- แบบลูปเปิดที่ไม่ได้รับการควบคุม 1–2 W ที่ใช้ในการจ่ายไฟให้กับไดรเวอร์ ขอแนะนำให้เลือกโมดูลที่มีความจุการแยกต่ำกว่า 10 pF ในขณะที่สำหรับตัวแปลง-loop DC- DC แบบปิด ควรเลือกโมดูลที่มีความจุการแยกต่ำกว่า 150 pF ทุกครั้งที่เป็นไปได้
4. คุณลักษณะของอีเอ็มซี
ประสิทธิภาพของ EMC ช่วยให้มั่นใจได้ถึงการทำงานปกติและปลอดภัยของระบบอิเล็กทรอนิกส์ ในปัจจุบัน อุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์มีข้อกำหนดที่เข้มงวดเกี่ยวกับประสิทธิภาพของ EMC ของผลิตภัณฑ์ การจัดการ EMC ที่ไม่ดีอาจทำให้ระบบรีเซ็ต รีบูต หรือแม้กระทั่งเกิดความล้มเหลวก่อนเวลาอันควร ดังนั้นคุณลักษณะ EMC ที่ยอดเยี่ยมจึงสามารถเพิ่มขีดความสามารถในการแข่งขันของผลิตภัณฑ์พลังงานได้
5. ลักษณะขีดจำกัดอุณหภูมิ
ผลิตภัณฑ์อุตสาหกรรมพลังงานมีการใช้งานทั่วภูมิภาคทางภูมิศาสตร์ที่หลากหลาย ตั้งแต่ความร้อนที่แผดจ้าของเกาะไหหลำเขตร้อนไปจนถึงความหนาวเย็นของฤดูหนาวทางตะวันออกเฉียงเหนือ และผลิตภัณฑ์ส่วนใหญ่ได้รับการติดตั้งในสภาพแวดล้อมกลางแจ้ง ดังนั้น แหล่งจ่ายไฟโมดูล DC-DC ต้องมีช่วงอุณหภูมิการทำงานอย่างน้อย -40 องศาถึง +85 องศา
การทดสอบที่อุณหภูมิสูงจัดเป็นวิธีการในการตรวจสอบความน่าเชื่อถือของโมดูลกำลัง รวมถึง-การเสื่อมสภาพของอุณหภูมิสูง การทดสอบประสิทธิภาพโหลด- อุณหภูมิสูง- และต่ำ-แบบสด{3}} การทดสอบประสิทธิภาพโหลดแบบหมุนเวียนที่อุณหภูมิสูง-สูง และการทดสอบ-อุณหภูมิสูง-อุณหภูมิสูงและ-ความชื้นสูงในระยะยาว การพัฒนาแหล่งจ่ายไฟที่เหมาะสมต้องผ่านการทดสอบทั้งหมดนี้ การดำเนินการทดสอบความน่าเชื่อถือเหล่านี้เป็นข้อมูลอ้างอิงที่สำคัญในการเลือกผลิตภัณฑ์
การเลือกโมดูลพลังงาน DC-ต้องคำนึงถึงคุณลักษณะเฉพาะของอุตสาหกรรมพลังงานด้วย ตัวอย่างเช่น หากระบบไฟฟ้าโดยรวมต้องการประสิทธิภาพพลังงานที่มากขึ้น โมดูลพลังงานที่มีประสิทธิภาพสูงและไม่มี-การใช้พลังงานโหลดต่ำก็เป็นสิ่งจำเป็น นอกจากนี้ จะต้องพิจารณาความเสถียรของระบบภายใต้เงื่อนไขการรบกวน EMC ต่างๆ ซึ่งทำให้โมดูลจ่ายไฟมีประสิทธิภาพ EMC ที่ยอดเยี่ยม ในทำนองเดียวกัน แม้ว่าโมดูลพลังงานเป็นเพียงส่วนประกอบที่ใช้งานได้ แต่การเพิ่มความน่าเชื่อถือของระบบไฟฟ้านั้นจำเป็นต้องใช้แนวทางที่ครอบคลุมมากขึ้น โดยคำนึงถึงการออกแบบแอปพลิเคชันระดับระบบ-