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电源模块帮助提高DAQ性能的一些方法

发布日期:2019-03-12 10:57,查看次数:149

  本文将介绍与分立电源解决方案相比,电源模块帮助提高DAQ性能的一些方法。

  DAQ的电源架构:在DAQ中,跨多个子系统看到并联电源轨和不同的负载电流(和纹波)要求并不罕见。

  使用电源模块有助于提高整体性能、效率和可靠性。电源模块还具有以下优势:同一封装中的输出电流通过优化的成本提供设计灵活性和可扩展性;通过自动脉冲频率调制(PFM)模式提高轻载效率的方法;负载调节期间具有出色的瞬态响应;通过集成、创新封装和组装的紧凑型解决方案;通过精选的无源元件选择改善了功率模块性能;可在很宽的温度范围内工作;从传统变电站转向智能变电站;通过选择无源元件改善了功率模块性能。

  除封装选择和旨在缓解EMI和输出纹波的布局外,选择无源元件同样重要。非原装组件可能在原型阶段运行良好,但会出现压迫迹象,并导致现场损坏或故障。

  电感器是DC/DC降压转换器设计中的关键组件之一。选择合适的电感器需要时间和诀窍,包括了解电感铁芯的细微参数及其对电源性能和寿命的影响。电感器的一个常见问题是高温存储(HTS)测试期间的故障,这表明电感器能够长时间承受高温。

  电源模块提供MODE/SYNC选项,可在轻负载时转换为自动节能模式。正常操作期间,电源模块使用脉冲宽度调制(PWM)调节输出。

  负载瞬态响应是衡量电源如何应对电流需求的突然变化或电源跟踪负载阻抗变化的程度的指标。负载瞬态响应是一个越来越重要的性能参数,特别是对于微处理器或现场可编程门阵列。其具有低核心电压、高电流消耗和快速负载切换的特点。

  使用电源模块生成反向电源

  在DAQ中,选择用于采样AC模拟输入的ADC指定为±10.24 V的输入范围。传感器的AC电流或电压输出使用增益放大器缩放到ADC输入范围,且用于缩放增益的运算放大器使用±12 V直流电源供电。可使用多种方法生成所需的双极DC电源。一种方法是通过在反向降压-升压配置中使用功率模块来产生负电源。

  除提供上述详细的多种优势外,DAQ应用中的电源模块还可提高系统性能和可靠性,减少设计工作,并帮助设计人员优化电路板空间。

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