設計一個高可靠性的穩壓電源適配器,必須在以下幾個方面做好工作?電源適配器的系統設計
根據整機負載對電源適配器總的技術要求(其中包括電源適配器電壓種類?輸出電流?穩定度?紋波電壓?掉電保護?過流保護?過壓保護?抗電磁干擾以及重量?尺寸等),首先對電源適配器進行系統設計系統設計應考慮的幾個主要方面是:
①供電電源適配器的選擇?機上可供選擇的供電電源適配器有兩種:400Hz?115V交流電源適配器和28.5V直流電源適配器?兩種電源適配器各有優缺點,400Hz?115V電源適配器波動小?干擾小,但所需要的器件耐壓相對要高,而28.5V電源適配器卻相反?可根據應用環境和負載特性確定電源適配器類型?
②確定電源適配器的系統方案?電源適配器系統方案的確定在很大程度上決定了電源適配器的性能和可靠性水平,其主要內容有
a.選擇高可靠性的電源適配器元器件;
b.設計電源適配器系統的電路圖,并做好必要的試驗;
c.合理的熱設計和電磁兼容性設計(殼體設計);
d.其他可靠性設計和可維修性設計?
2.高可靠性穩壓電源適配器的設計原則
①選擇性能優良?可靠性高的電源適配器元器件?有針對性地對某些器件和電路進行摸底試驗,掌握第一手資料是設計高可靠性電源適配器的先決條件?本例選用美國Vicor公司生產的Vicor電源適配器模塊作為主要器件?Vicor電源適配器模塊的主要特點是:采用“零電流”開關技術,工作頻率高達2MHIz,效率高(80%~90%),功率密度高(54~100W/in3),可靠性高(MTBF≥100萬小時),適應輸入電壓變化范圍寬等?3
②設計特殊要求的穩壓電源適配器?根據需要,整機可能提出某些有特殊要求的非標準穩壓電源適配器?例如,某火控機需要士10V精密電源適配器,要求穩定度不大于0.1%,紋波電壓不大于2mV,溫度系數不大于0.1mV/℃?為此,設計了高性能的線性穩壓電源適配器,在士15V的基礎上進行二次穩壓得到精密的士10V穩定電源適配器
③可靠性設計?重點考慮外圍電路的設計以及整機的熱設計?電磁兼容性設計和其他可靠性設計?
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