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產(chǎn)品電源設(shè)計(jì)在系統(tǒng)設(shè)計(jì)中是一重要環(huán)節(jié),它對(duì)整個(gè)系統(tǒng)是否能夠正常工作起到?jīng)Q定性作用。采用電源模塊可以靈活便捷地完成系統(tǒng)開發(fā),縮短產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)間,節(jié)省人力物力。但在實(shí)際應(yīng)用中,因?yàn)榘遢d面積、成本、特殊應(yīng)用等需求,單一模塊并不能滿足要求,往往需要串聯(lián)或并聯(lián)多個(gè)模塊一起使用。下面,淺談下電源模塊串聯(lián)和并聯(lián)。
一般常見的串聯(lián)應(yīng)用為了獲得較高的電壓輸出,可將倆個(gè)電源模塊的輸出串聯(lián)起來,然后直接與負(fù)載連接,可得到倆組輸出相加之后的輸出電壓。用戶可在各組輸出并上二極管(需要注意的是二極管應(yīng)選擇正向?qū)▔航档偷亩O管,反向耐壓應(yīng)大于對(duì)應(yīng)的電源輸出電壓,順向電流額定值應(yīng)大于串聯(lián)負(fù)載電流),防止倆組輸出因啟動(dòng)時(shí)間差,在輸出端產(chǎn)生不正常的電流路徑所造成的影響。串聯(lián)后的輸出電壓,還可再加上輸出電容,降低因倆個(gè)模塊電源差頻所造成的紋波噪音。
電源模塊除了可以串聯(lián),還可以倆組或多組并聯(lián),從而達(dá)到多倍的輸出功率供系統(tǒng)使用。但是一般電源模塊多數(shù)為固定電壓輸出,除非其本身具有可并聯(lián)的功能,否則不應(yīng)該并聯(lián)使用。主要因?yàn)槭莻z個(gè)模塊的輸出電壓調(diào)整不可能完全相同,而輸出電壓較高的模塊將會(huì)提供全部的負(fù)載電流。而且就算是倆個(gè)模塊的輸出電壓調(diào)整完全相同,也會(huì)由于倆者不同的輸出阻抗及其隨時(shí)間和溫度不同產(chǎn)生的變化,造成倆個(gè)模塊電源的負(fù)載電流不平衡。與串聯(lián)相比,其并聯(lián)會(huì)相對(duì)困難很多。
常見的電源模塊并聯(lián)應(yīng)用方式有:在倆組模塊電源的輸出端,分別串接電阻再并聯(lián)使用,利用輸出電流對(duì)倆電阻形成的線性電壓降,使倆組電源盡量達(dá)到平衡供應(yīng)負(fù)載,避免輸出電壓較高的電源來提供大部分的負(fù)載需求。還有就是在倆組模塊的輸出端分別串接二極管,再并聯(lián)使用,可防止不同模塊輸出電壓逆流到另一個(gè)模塊。倆種方式成本低,適用于精度要求不高的場(chǎng)合。使用專用IC進(jìn)行并聯(lián)使用的電源模塊,其本身需具備remote sense或trim功能才能進(jìn)行均流控制。這種方式成本高,適用于精度要求高的場(chǎng)所。
在電源系統(tǒng)中,如果使用多組電源模塊,且輸入端使用同一電源時(shí),一般為了防止多組模塊之間的交互干擾形成EMI問題,需要在電源前端外接多個(gè)外圍防護(hù)元件。