www.powel.ru
«ЭФО»


Часто задаваемые вопросы - Vicor

В настоящем разделе приведен список типовых (или «стандартных») вопросов по применению продукции компании Vicor, которые задают через Интернет и по телефону. Все вопросы разделены на две группы – общие и технические. Каждый вопрос снабжен развернутым ответом и пояснениями, включая ссылки на оригинальные материалы (Application Note, Application manual, Data Sheet) с сайта производителя www.vicorpower.com.

Данная информация призвана помочь разработчикам быстрее находить ответы на наиболее распространенные вопросы, особенно при знакомстве с продукцией и начале разработки своего изделия на базе модулей питания Vicor. Ответы на многие вопросы также могут быть получены из соответствующих Application Manuals и статей. Более подробную консультацию можно получить у официального дистрибьютора Vicor в России – компании ЭФО.


Общие вопросы

1. Какие преимущества я получаю при работе с дистрибьютором?

Компания Vicor распространяет свою продукцию с помощью локальных дистрибьюторов в США (29 независимых компаний) и международной дистрибьюторской сети, которая включает в себя 52 независимые организации. Официальным дистрибьютором Vicor в России является компания «ЭФО», Санкт-Петербург,www.efo.ru

Статус официального дистрибьютора позволяет предлагать заказчикам наилучшие условия поставки. Понятие наилучших условий включает в себя адекватную стоимость изделий, гарантированные сроки поставки, получение специальных цен при работе через систему регистрации проектов, учет статуса заказа. У дистрибьютора налажены прямые контакты с отделами поставок, техническими специалистами фирмы Vicor, поэтому имеется возможность оперативно решать самые различные вопросы - как коммерческие, так и технические. Кроме этого, специалисты ЭФО могут квалифицированно и оперативно дать консультацию по оптимальному выбору продукции Vicor и оптимальных условиях поставки.

наверх

2. В чем отличие модулей Vicor от аналогичной продукции других производителей?

Продукция Vicor относится к классу Hi-tech, в ней воплощены все новейшие схемотехнические и технологические достижения в области построения источников электропитания. По соотношению параметры/качество/надежность/цена в настоящее время Vicor, пожалуй, не имеет конкурентов на мировом рынке. Лишь немногим производителям удалось достичь тех же параметров, которыми обладают модули Vicor 1-го поколения, разработанные еще в начале 80-х. Повторить комплекс свойств и параметров модулей 2-го поколения могут только единицы производителей и то по узкой номенклатуре изделий, не говоря уже о современной разработке - модулях VIChip. Номенклатура изделий Vicor составляет тысячи наименований, причем любая продукция выпускается серийно. Помимо этого, технологии Vicor позволяют конфигурировать модули с нестандартными параметрами «вход/выход» по требованиям заказчиков. При этом стоимость заказных изделий будет незначительно отличаться от цены за стандартные изделия.

В DC/DC конвертерах Vicor используется Частотно-Импульсный Метод (ЧИМ) преобразования с переключением силовых транзисторов при нулевом токе через них и при нулевом напряжении на них, в отличие от ШИМ преобразования, характерного для DC/DC конвертеров большинства производителей. Технология ЧИМ дает ряд преимуществ, благодаря которым DC/DC Vicor по многим параметрам заметно превосходят аналогичную продукцию других производителей. У них выше удельная плотность конвертируемой мощности, высокий и не зависящий от нагрузки КПД, значительно меньше генерируемые шумы и помехи. Имеется возможность подстройки выходного напряжения в широких пределах и параллельное включение модулей для повышения мощности и резервирования.

наверх

3. Чем различаются модули 1-го (1st generation) и 2-го (2nd generation) поколений?

2-е поколение модулей Vicor - это более поздние разработки, в которых применены новейшие технологические и схемотехнические достижения. В результате увеличена удельная мощность до 70кВт/дм3, что в настоящее время является рекордным показателем. Размеры модулей 22х16х6,6мм. Тем не менее, функциональный состав модулей 1-го и 2-го поколений подобен. Следует отметить, что хотя 1-е поколение было разработано в середине 80-х годов, эти модули до сих пор успешно применяются в самых различных приложениях, демонстрируя отличные качество и надежность работы.

Замечание: не все функциональные модули 1-го и 2-го поколений можно применять совместно. В первую очередь, это относится к совместному использованию входных AC/DС преобразователей (например, AIM или FARM) с модулями фильтров и DC/DC конвертеров.

наверх

4. Чем отличаются модули в Military исполнении?

Модули 1-го поколения, маркировка которых начинается с индексов «MI-», были специально разработаны для военных приложений. Они обладают повышенной надежностью и проходят дополнительные испытания при производстве.

Следует отметить, что продукция температурных градаций “I”и “M” для 1-го поколения, а также “H” и “M” для 2-го поколения (т.е. с температурой эксплуатации от -40˚С и от -55˚С соответственно) подпадают под определение «Military исполнение», т.к. они специфицированы и удовлетворяют всем MIL стандартам как по электрическим параметрам, так и по климатическим и механическим воздействиям.

Каталог Military продукции см. здесь. Все модули градаций «H» и «M», помимо операционного контроля в процессе производства, также проходят дополнительные электрические и климатические квалификационные испытания с целью исключения отказов в работе на ранних стадиях эксплуатации.

Таблица квалификационных испытаний модулей “Military”
Результаты, показанные при испытаниях, доступны на сайте компании: www.vicorpower.com
Эти результаты можно получить по серийному номеру и типу прибора, т.е. на каждый прибор фактически выдается его индивидуальный паспорт.

наверх

5. Какова доступность модулей Military исполнения?

До середины 2008 г. продукция Vicor, разработанная специально для военных применений и P/N которой начинался с индекса «MI-», подпадала под ограничения на экспорт из США. В июле 2008 г. все ограничения были сняты, и ВСЯ продукция Vicor находится в свободном доступе.

наверх

6. Какова приблизительная стоимость модулей Vicor?

Стоимость модулей питания Vicor приблизительно в 2-3 раза выше по сравнению с ценами на стандартные DC/DC преобразователи, выпускаемые в Китае и на Тайване. Тем не менее, она сравнима или даже ниже для градаций «Military» и “Industrial”.

Стоимость DC/DC конвертеров, в основном, определяется мощностью модуля и его температурным исполнением. Цены лежат в диапазоне от USD85 за 50-Ваттный модуль «E» градации до USD850 за 600Вт модуль «M» градации. Наиболее «ходовой» 100-Ваттный модуль индустриального температурного диапазона стоит порядка USD xxx.

наверх

7. Каковы сроки поставки продукции Vicor в Россию?

Номенклатура модулей питания, выпускаемых Vicor, очень велика, поэтому компания не в состоянии держать на складе весь ассортимент своей продукции.

Модули производятся под заказ, время производства обычно составляет 4-6недель. Срок поставки с учетом доставки из США в Россию в среднем составляет 8-12 недель. В особых случаях имеется возможность сократить срок поставки до 4-6 недель.

У компании Vicor действует программа Power Express, по которой можно заказать небольшое (обычно до 10 шт) количество модулей каждого наименования с ускоренным сроком поставки. Для этого, как правило, требуется регистрация проекта: нужно указать область применения модулей и возможные объемы потребление в будущем.

Небольшое количество модулей (обычно 1-3шт.) с подходящими параметрами иногда присутствует на складе Vicor. У компании ЭФО имеется возможность оперативно просматривать состояние склада Vicor и проверять наличие таких «горячих» модулей. В положительном случае срок поставки может составить 3-4 недели, но условия поставки всегда остаются предметом для обсуждения между заказчиком, ЭФО и Vicor.

наверх

8. Какие фирмы на мировом рынке составляют конкуренцию Vicor?

В секторе DC/DC преобразователей общего назначения из-за достаточно высокой цены на продукцию конкурентами компании Vicor являются тайваньские и китайские производители. Для конверторов градаций «Military» и «Industrial» можно утверждать, что по совокупности экономических и потребительских свойств и параметров продукция Vicor находится вне конкуренции, т. е. является лидером на рынке и оптимальным выбором для применения.

наверх

9. Каковы гарантийные обязательства компании Vicor?

Фирма Vicor гарантирует бесплатный ремонт или замену вышедших из строя модулей в течение 2-х лет с момента выпуска. ООО «ЭФО» как официальный дистрибьютор Vicor поддерживает гарантийные обязательства Vicor в течение 2-х лет с момента отгрузки продукции со склада.

Компания Vicor по запросу может проводить подробный анализ причин выхода из строя своих модулей питания и информировать потребителя о возможных причинах возникновения отказов при эксплуатации. Рекламация подается дистрибьютору, который осуществляет дальнейшие официальные процедуры.

наверх

10. Сертифицирована ли продукция Vicor в России? Какие сертификаты есть у Vicor?

Продукция компании Vicor имеет все необходимые сертификаты соответствия международным нормам безопасности. Соответствующие документы можно посмотреть на: www.vicorpower.com

наверх

11. Каким образом осуществляется техническая поддержка проектов с использованием продукции Vicor?

Консультации по приобретению и применению продукции Vicor можно получить в ООО «ЭФО» – общие вопросы, цены, сроки поставки, ответы на технические вопросы. На сложные или специфические технические вопросы также помогут ответить специалисты из службы технической поддержки Vicor, с которыми непосредственно работают инженеры ЭФО.

наверх

Технические вопросы

1. Нужно ли ставить предохранитель на входе конвертера?

Общие требования по безопасности предписывают: входной терминал «+IN» модулей Vicor должен быть подключен к источнику напряжения / тока через предохранитель, а основание модуля должно быть заземлено или соединено с общим проводом. Предохранитель должен размещаться последовательно с входом «+». Защита предохранителем входа «-» не обеспечивает адекватную защиту модуля, поскольку терминалы «PR» и «PC» у конвертеров Vicor серий «Maxi», «Mini» и «Micro» (выводы «Gate In» и «Gate Out» у модулей VI-200 / VI-J00) гальванически связаны с входом «-» внутри модуля. В случае перегорания предохранителя, расположенного во входной цепи «-» модуля Vicor, потенциал на выводах PR и PC (Gate In и Gate Out) скачкообразно возрастает до потенциала входной цепи на выводе «+». Это может привести к выходу из строя как самого модуля, так и внешней электронной «обвески» модуля, соединенной с этими выводами.

Из дополнительных рекомендаций отметим, что предохранитель не должен размещаться в области пространства с высокой температурой окружающей среды, поскольку это приводит к снижению предельного значения тока, на которое рассчитан предохранитель.

наверх

2. На какой частоте переключения работают модули Vicor?

DC/DC преобразователи фирмы Vicor 1-го поколения (серии VI-200 и VI-J00) и 2-го поколения (серии Maxi, Mini и Micro) используют частотную модуляцию. Они работают на квазирезонансном принципе с переключением силового ключа при нулевом токе, в противоположность широко распространенному принципу широтно-импульсной модуляции. По существу, рабочая частота переключения зависит от величины входного напряжения и от выходной нагрузки, и может изменяться в пределах от десятков кГц (высокое входное напряжение, малая нагрузка) до 1 МГц (низкое входное напряжение, полная нагрузка).

DC/DC преобразователи семейства VI Chip тоже работают на квазирезонансном принципе с переключением силового ключа при нулевом токе, но при этом рабочая частота переключения фиксирована. Для модулей VTM/BCM она составляет около 3,0 МГц, а для модулей PRM находится в пределах от 1.1 до 1,5 МГц (конкретное значение зависит от варианта исполнения модуля). Более подробную информацию и точные значения следует смотреть в datasheet.

наверх

3. Если я не использую выводы Gate In, Gate Out или Trim у DC/DC конвертеров VI-200 / VI-J00 и выводы PC, PR или SC у конвертеров Maxi, Mini и Micro, могу ли я оставить их неподключенными?

Это зависит от режима использования модулей. Некоторые приложения не требуют использования функционала указанных выводов, в таких случаях их можно оставлять неподключенными. Однако в большинстве приложений выводы +Out, +S и –Out, -S должны быть попарно соединены. Для более подробной информации см. руководства по применению Vicor (Applications Manual) для модулей 1-го поколения и руководства по разработке Vicor (Design Guides) для модулей 2-го поколения. Для корректной работы модулей Vicor очень важно не оставлять «в воздухе» выводы +/-S, а подключать их к +/-Out соответственно. Отсутствие подключения выводов Sense практически неизбежно приводит к выходу модуля из строя.

наверх

4. Как правильно работать с функционалом вывода PC?

При нормальной работе вывод PC служит для индикации корректной работы модуля, при этом напряжение на этом выводе составляет 5,8 В относительно –In. Это может быть использовано для контроля работоспособности. В случае внутренних неполадок модуля при работе или при срабатывании защиты по перегрузке / перегреву на выходе РС появляется последовательность импульсов низкой частоты, которая показывает, что модуль пытается перезапуститься.

наверх

5. Как организовать дистанционное включение и отключение модулей Vicor?

Для дистанционного управления работой модуля (включение / выключение) используется вывод PC. Выключение модуля (отключение выходного напряжения) осуществляется подачей на вывод PC внешнего сигнала с уровнем логического «0» (менее 2,3В) относительно –In. Время включения модуля из состояния «Standby» составляет от 3 до 27мсек в зависимости от величины поданного напряжения и характера нагрузки.

наверх

6. В чем различие между удаленным и локальным измерением выходного напряжения (выводы +/- Sense) при работе с модулями Vicor?

Локальное измерение выходного напряжения (local sense) заключается в том, что в качестве сигнала обратной связи к внутренней схеме стабилизации подается напряжение, снимаемое непосредственно с выходных силовых терминалов модуля. Удаленное измерение (remote sense) заключается в том, что выходное напряжение в качестве сигнала обратной связи снимается на нагрузке, т.е. в точке, удаленной от источника питания. Это позволяет стабилизировать выходное напряжение источника питания и одновременно компенсировать дополнительное падение напряжения на длинных силовых проводах при протекании тока через нагрузку. Удаленное измерение позволяет компенсировать напряжение до 0,25 В в каждом проводе. Важно не оставлять «в воздухе» выводы +/-S, а подключать их к +/-Out соответственно. Отсутствие подключения выводов Sense практически неизбежно приводит к выходу модуля из строя.

наверх

7. Требуются ли радиаторы охлаждения для модулей Vicor?

Как и любые другие силовые преобразователи, модули Vicor при работе выделяют тепло, которое необходимо рассеивать. Обеспечение допустимого теплового режима модулей является задачей разработчика. В любом случае температура основания модуля (в его центре) не должна превышать специфицированный порог для данного типа модуля. Для DC/DC 1-го поколения она составляет +85˚С, а для модулей 2-го поколения +105˚С. Эти значения температуры будут соответствовать максимально допустимым рабочим температурам внутренних кремниевых структур (+100˚С и +125˚С соответственно). Кроме допустимых тепловых режимов следует учитывать, что от температуры корпуса в значительной степени зависит надежность (MTBF) модулей. Для приблизительной оценки температурного режима КПД модулей принимается в среднем 85%, следовательно при конвертировании 100 Вт мощности в конкретной конструкции потребуется отвести и рассеять до 15 Вт.

Необходимость использования радиатора для рассеивания избыточного тепла зависит от многих факторов, связанных с конкретным приложением и особенностями применения модулей в этом приложении. Например, от максимальной температуры окружающей среды в пространстве, где расположен модуль; от возможности организации принудительного конвекционного охлаждения; от характера нагрузки, от КПД модуля. Важно помнить, что главным преимуществом модулей Vicor с металлическим основанием (baseplate), по сравнению с модулями питания открытого типа или модулями в виде печатной платы является гибкость и простота организации (в случае необходимости) дополнительного теплоотвода с помощью внешнего радиатора. Компания Vicor приводит все необходимые данные для теплового расчета. См. ссылки в соответствующих разделах на www.powel.ru.

наверх

8. Почему выходная мощность модуля снижается, если подстраивать выходное напряжение «вниз»?

DC/DC преобразователи фирмы Vicor имеют фиксированное значение допустимого максимального выходного тока. Параметры выходной мощности, поделенные на параметры выходного напряжения (Po/Vo) дают параметры выходного тока (Io). Поскольку выходной ток имеет ограничение, то снижение напряжения автоматически приводит к снижению мощности. Например, модуль 5 В / 50 Вт может выдавать максимальный ток нагрузки 10 A. Если принудительно подстроить выходное напряжение этого модуля «вниз» до 2,5 В, то максимальный ток нагрузки все равно будет ограничен значением 10 А. Следовательно, максимальная мощность для этого модуля с подстроенным напряжением снизится до 25 Вт.

наверх

9. Можно ли припаивать провода непосредственно к выводам модулей Vicor? Если нельзя, каким образом следует осуществлять монтаж модулей?

Основной рекомендованный способ монтажа – это впаивание модуля в целевую печатную плату. Для соблюдения высокой надежности соединений Vicor не рекомендует непосредственно припаивать провода к выводам модулей. Это связано с тем, что механические нагрузки и термические напряжения при пайке «на колене» могут повлиять на надежность работы модулей. Изделия Vicor разрабатывались для монтажа на печатную плату в соответствии с современными технологиями пайки, описанными в специальном документе Soldering Methods and Procedures. Припаивать провода непосредственно к выводам модулей Vicor допускается с соблюдением разумных мер предосторожности, т.е. не перегревать выводы.

наверх

10. Существуют ли общие рекомендации по монтажу модулей Vicor?

Для обеспечения жесткости и соблюдения устойчивости конструкции к вибрациям и ударам следует использовать монтажные стойки, которые также имеются в номенклатуре Vicor. Использование монтажных стоек также облегчает заземление основания модуля и монтаж помехоподавляющих конденсаторов между основанием модуля и выводами +/-In и +/-Out.

Для обеспечения надлежащего отвода тепла от модуля между основанием модуля и радиатором всегда следует использовать теплопроводящую пасту или специальные теплопроводящие пластины, которые также имеются у Vicor.

Если конструкция конечного изделия предполагает монтаж с помощью проводов, то рекомендуется использовать специально «упакованные» модули или готовые решения Для модулей 1-го поколения - это семейства BusMod, MegaMod, а для модулей 2-го поколения - VIPAC Arrays и VIPACs, что будет облегчать проводное соединение модулей.

Общие рекомендации по монтажу и пайке модулей Vicor:

наверх

11. Нужна ли дополнительная фильтрация на входе и/или выходе для модулей DC/DC Vicor?

Все импульсные источники питания генерируют при своей работе сигналы, которые потенциально могут влиять на работу других электронных систем. Обеспечение электромагнитной совместимости (ЭМС) является одной из основных и непросто решаемых задач при разработке любого импульсного источника питания. Квазирезонансная топология построения модулей Vicor с переключением силового ключа при нулевом токе позволяет генерировать гораздо меньшие по уровню помехи в проводах и в эфире, чем это обычно можно встретить в других топологиях ИП. Это относится и к амплитуде, и к спектральному составу помехи.

Уровень генерируемых помех DC/DC конвертеров Vicor без применения дополнительных фильтров ниже, чем у DC/DC с ШИМ регулированием и с дополнительными внешними фильтрами. Если необходимо снизить уровень помех еще на 40 – 60 дБ, то для модулей Vicor можно организовать дополнительную фильтрацию. Обычно это требуется для удовлетворения требованиям некоторых специальных стандартов или по требованиям нагрузки. Основные руководящие указания Vicor для успешной EMI фильтрации следующие:

  • Сохраняйте контуры тока как можно короче. Способность проводника «захватывать» энергию за счет индуктивности и излучения прямо пропорциональна площади контура.
  • Для пар проводников используйте широкие низкоимпедансные медные проводники, расположенные один над другим на печатной плате.
  • Располагайте фильтры максимально близко к источнику помех, т.е. к DC/DC преобразователю.
  • Значения физических величин компонентов фильтра должны быть выбраны в соответствии с желаемым частотным диапазоном для ослабления. Например, конденсаторы имеют свою собственную резонансную частоту, выше которой они ведут себя как индуктивности.
  • Делайте выводы развязывающих и блокировочных конденсаторов как можно короче.
  • Помните о близости источников помех для потенциально чувствительных компонентов при размещении их на печатной плате.

Дополнительными модулями – фильтрами Vicor для подавления помех от DC/DC во входную сеть являются IAM, FIAM, M-FIAM и активные модули-фильтры серии QPI. Для подавления выходных пульсаций и шумов часто оказывается достаточным применение простых пассивных LC фильтров. Но, если требуемый уровень выходных пульсаций должен быть порядка нескольких милливольт, то следует использовать выходные модули-фильтры VI-Ram, microRam или QPO.

наверх

12. Как я могу сделать отрицательный выход?

У DC/DC конвертеров Vicor все входы/выходы и основание модуля взаимно изолированы, поэтому любой из них может быть «привязан» к общей шине устройства, формируя таким образом положительную или отрицательную выходную шину источника питания. Например, для получения выходного напряжения -5 В вывод «+Out» модуля нужно соединить с общей шиной («землей» устройства, шасси устройства и т.п.). Тогда вывод «-Out» модуля будет представлять собой основной отрицательный выход источника питания.

наверх

13. Можно ли организовать включение модулей Vicor с питанием от трехфазной сети 220/380 В?

Компания Vicor разрабатывала свои модули в основном для применения их на американском рынке, для которого характерно переменное напряжение в промышленной сети 110-115 В. Поэтому у Vicor нет продуктов, которые можно было бы применять непосредственно с питанием от европейской трехфазной 220/380 В сети. Сконструировать ИП с питанием от трехфазной 220/380 В сети можно, используя каждый фазный и нейтральный провод как отдельный источник с выпрямителем FARM и соответствующими DC/DC, соединив их выходы и выводы PR для обеспечения параллельной работы (см. рис.)

наверх

14. Допускают ли DC/DC конвертеры Vicor параллельное соединение по выходу для увеличения выходной мощности при работе на общую нагрузку?

Модули DC/DC допускают параллельное включение. Модули – выпрямители и модули -фильтры не допускают параллельное включение, так как в этом случае ими не будет выполняться функция фильтрации.

Параллельно могут быть соединены до 12 модулей DC/DC Vicor при условии, что разработчик использует метод разделения нагрузки с помощью выводов «PR» и внешних развязывающих сигнальных трансформаторов. Подробную информацию можно найти на рис. 2-8 и рис. 5-4 в соответствующих документах (Application Manual):

Дополнительные данные:

наверх

15. Происходит ли распределение нагрузки по модулям при их параллельном включении?

Так как в DC/DC конвертерах Vicor используется частотно-импульсный метод преобразования энергии, из этого следует, что модули с одинаковыми входными и выходными параметрами, работающие на одной частоте, будут пропускать одинаковые токи, т.е. автоматически реализуется равенство токов. Одним из важных аспектов запатентованной топологии Vicor является то, что два или более одинаковых модулей, работающих на одной и той же частоте, могут работать на общую нагрузку, если их выходы соединены вместе.

Разделение нагрузки является динамическим, при этом гарантируется равномерное распределение тока нагрузки между модулями с точностью до нескольких процентов. Для обеспечения одинаковой рабочей частоты нескольких DC/DC в них имеется специальный порт PR, через который осуществляется их частотная синхронизация.

Семейство модулей VI-200 первого поколения включает в себя для этой цели специальные «усилительные» Booster – модули (не имеют канала регулирования и обратной связи, реализуют только усиление тока) VI-Bxx-xx. Эти модули обозначаются с такими же параметрами входного, выходного напряжения и мощности, как у «главных» Driver – модулей VI-2xx-xx. Booster – модули работают в качестве вспомогательных к основному преобразователю, параллельно подключаются к нему на уровне slave, позволяя разрабатывать конструкции до нескольких киловатт преобразования мощности. Только одна сигнальная линия требуется для объединения конвертеров для работы на общую нагрузку, когда выходы всех конвертеров соединены вместе. Не требуется дополнительных подстроек или переделок для достижения равномерного разделения нагрузки. Процедура объединения модулей по выходу на общую нагрузку подробно описана в Vicor Applications Manual.

Семейства Maxi, Mini и Micro модулей Vicor 2-го поколения могут быть сконфигурированы в более «демократический» массив для совместной работы на общую нагрузку, который будет устойчив к сбоям и отказам. Массивы являются «демократическими» в том смысле, что "master" модуль (который обеспечивает синхронное управление остальными модулями в массиве) автоматически определяется и назначается без какого-либо участия или вмешательства со стороны пользователя. Сформированный массив является устойчивым к нежелательным внешним воздействиям по схеме "N+M". Это означает следующее: непрерываемая синхронная работа массива модулей будет продолжаться, несмотря на то, что любое количество модулей может быть принудительно отключено пользователем или вообще выйти из строя в процессе работы. Единственное требование – общая остающаяся мощность массива должна быть не меньше мощности, необходимой для поддержания нормальной работы питаемого устройства и отдаваемой массивом в нагрузку. Конфигурирование массива является простой задачей и состоит в объединении модулей друг с другом через вспомогательные низковольтные конденсаторы.

Дополнительная информация по объединению в массивы и параллельной работе модулей семейств Maxi, Mini и Micro: Tech Tip

наверх

16. Можно ли соединять DC/DC модули последовательно для получения высокого выходного напряжения?

Для приложений, в которых нужно получать высокое напряжение на выходе преобразователя, несколько модулей Vicor могут быть соединены последовательно. Выходное униполярное напряжение в таком случае будет равно арифметической сумме всех выходных напряжений модулей, входящих в массив. При этом автоматически происходит равномерное распределение токов по модулям, т.к. он является одинаковым для всех модулей. Следует учитывать, что не рекомендуется превышать выходное напряжение последовательно соединенных модулей свыше 400В.

Application Note

наверх

17. Рекомендуется ли ставить конденсаторы на выход модулей Vicor? Какова максимально допустимая емкость на выходе DC/DC?

Фазовый сдвиг в петле обратной связи внутреннего узла стабилизации напряжения у модулей Vicor накладывает определенные ограничения на максимальное значение емкости конденсаторов, присоединяемых к выходу модуля. Конкретные предельные номиналы конденсаторов различаются для каждого типа модулей и указаны в технической документации. Теория вопроса кратко изложена в:

Важное замечание: конденсаторы большой емкости могут «загонять» модуль при старте в режим срабатывания защиты по максимальному току нагрузки. В соответствии со способом ограничения тока, реализованном в модулях Mini, Micro и Maxi, такая ситуация может быть опасной для модуля и может привести к его преждевременному выходу из строя в процессе продолжительной работы. Подключение дополнительного конденсатора к выводу TRIM может немного улучшить ситуацию, так как при этом скорость нарастания выходного напряжения будет ограничена (режим «мягкого старта»). Но при этом надо учитывать, что быстродействие защиты по току существенно снижается. Для ограничения тока заряда конденсатора при старте, а также для быстрого разряда в случае пропадания входного напряжения, можно рекомендовать следующую схему:

(пример приведен для 200 Вт – модуля с выходным напряжением 48 В. Резистор сопротивлением 6 Ом ограничивает значение выходного тока на уровне 8 А).

наверх

18. Как разработать зарядное устройство (стабилизатор тока) на основе модулей Vicor?

Любой DC/DC конвертер Vicor можно перевести в режим стабилизации тока, Для этого следует добавить в схему измерительный шунт и схему управления (ссылка на нашу статью об источниках тока).

наверх

19. Какие конденсаторы фильтров (Holdup capacitors) следует применять при разработке AC/DC источников с рабочим температурным диапазоном до -400С?

При понижении температуры происходит снижение емкости электролитических конденсаторов и, как результат этого, повышение пульсаций на входе DC/DC конвертера. Пульсации могут достигать величины, при которой происходит срабатывание защиты по минимальному входному напряжению. Поэтому в ответственных применениях для работы при температурах ниже -40˚С рекомендуется использовать конденсаторы с минимальной рабочей температурой -55˚С.

На современном рынке электронных компонентов присутствует ограниченное число фирм – производителей, выпускающих малогабаритные электролитические конденсаторы большой емкости, рассчитанные на температуры применения -55˚С. Компания Vicor рекомендует применять конденсаторы MLP фирмы Cornell Dubilier или конденсаторы KLM фирмы Nippon Chemicon.

При использовании модулей-выпрямителей ARM и FARM следует иметь в виду, что в качестве фильтрующих конденсаторов при стандартной схеме включения модулей используются два конденсатора меньшего напряжения, включенных последовательно. При этом из соображений безопасности параллельно каждому из них следует ставить разрядный резистор.

наверх


Дистрибуция электронных компонентов www.efo.ru © All rights reserved. EFO Ltd.
При использовании материалов
ссылка на источник обязательна.
Создание сайта © 2010 PointDesign™
Конструктивы и корпуса РЭА www.korpusa.ru Микроконтроллеры www.mymcu.ru Микросхемы Altera altera.ru
Мир беспроводных решений www.wless.ru Волоконно-оптические компоненты www.infiber.ru Кварцевые резонаторы
и генераторы Golledge
www.golledge.ru
Силовая электроника www.efo-power.ru Электротехническая продукция www.efo-electro.ru Контрольно-измерительные приборы www.efometry.ru