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本特利Bently溫度監(jiān)測模塊

電源模塊介紹！為什么電源模塊的輸出電壓會變低？

測量中我們常常會發(fā)現(xiàn)，輸出電壓標稱為5V的電源模塊實際輸出只有4.8V，這是為什么呢？本文將為您介紹電源模塊

一般來說，模塊在上板前都會進行功能測試，驗證模塊的電壓輸出是否正常。電源模塊輸出有電壓但電壓低于標稱輸出值是測試過程中經(jīng)常遇到的問題，出現(xiàn)這種情況的原因無非有兩種，一是電源模塊為不良品或損壞，二是使用方法問題。下文將重點討論使用方法導致的電源模塊輸出電壓低的情況。

輸入電壓低

輸入電壓偏低是最容易被忽略的情況，當輸出有問題時我們應該第一時間檢查輸入是否正常。對于輸入為定壓或?qū)拤旱碾娫茨K，當輸入值偏低時將導致輸出值也偏低。當然，這種情況是有限度的，對于一個特定的模塊來說，當輸入電壓過低時將導致其不能工作，無輸出電壓。

2輸出過載

輸出過載是指負載工作功率大于電源模塊的額定輸出功率，過載情況下電源模塊的輸出電壓明顯被拉低。以ZY0505FS-1W為例，當負載電流增大到300mA時，輸出電壓只有4.5V。持續(xù)過載將影響到電源模塊的工作效率、穩(wěn)定性以及散熱情況，導致模塊使用壽命減少。若是過載導致的輸出電壓過低，則需要提升電源模塊的輸出功率，可以選擇2W或3W的模塊。

3走線阻抗大

電源模塊輸出與負載連接必然要有一段PCB走線，走線越長、走線越窄則它的等效電阻越大。等效電阻可以認為是串聯(lián)在負載的工作回路中，將起到分壓作用，因此導致負載兩端的電壓小于模塊的輸出電壓。此外，除了走線問題還有很多情況起到類似的作用，比如焊點接觸不良導致等效電阻增加，線路氧化或腐蝕導致等效電阻增加。

4防反接二極管

很多產(chǎn)品的AC和DC部分是不在一塊板上的，在生產(chǎn)或終端客戶使用中不可避免涉及到插拔電源連接器的情況。為防止此過程中的反接導致的硬件損壞，常串入一只二極管解決。以壓降0.7V的二極管為例，b1 b2間的電壓將比a1 a2間電壓小0.7V，這也就是上面所討論的輸入電壓偏低的情況，可以通過選擇壓降低的管子或者直接提高a1 a1間電壓的方法解決。

5總結

電源模塊能使工程師規(guī)避掉電源設計中的很多問題，選用合適的電源模塊不僅能速斷產(chǎn)品的開發(fā)周期還能提高產(chǎn)品的市場競爭力。以ZLGP_FKS-1W為例，它的效率高達83%，空載電流低至7ma，集成輸出短路保護。 P系列全工況定壓電源模塊集二十年電源設計經(jīng)驗，為您提供優(yōu)質(zhì)的電源解決方案。

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常模塊電源并聯(lián)要解決的首要問題就是均流問題。均流以保證模塊間電流應力和熱應力的均勻分配，防止一臺或多臺模塊運行在電流極限狀態(tài)。因為并聯(lián)運行的各模塊特性并不一致，外特性好的可能承擔更多的電流，甚至過載;而外特性差的運行在輕載，甚至空載。這樣不均勻的電流使得熱應力大，降低了可靠性。實驗證明，電子元器件溫升從25度上升到50度時，其壽命僅為25度時的1/6。

隨著模塊電源市場日趨成熟，一些低電壓輸入超大功率的模塊電源越來越受到客戶的青睞，但是在一些低壓大功率場合中，單臺模塊電源是無法滿足負載功率要求的，于是就需要考慮并聯(lián)。利用多臺中/小功率的電源并聯(lián)，不僅可以達到負載功率要求，降低應力;而且還可以應用冗余技術，提高系統(tǒng)的可靠性。實驗證明，兩臺并聯(lián)系統(tǒng)的故障率遠小于單臺電源的故障率，因此多臺的情況下，系統(tǒng)的可靠性將顯著增強。

因此，對若干個開關變換器模塊并聯(lián)的電源系統(tǒng)，其要求是：

1）各模塊承受的電流能自動平衡，實現(xiàn)均流

2）為提高系統(tǒng)的可調(diào)性，盡可能不增加外部均流控制的措施，并使均流與冗余技術結合

3）當輸入電壓和/或負載電流變化時，應保持輸出電壓穩(wěn)定，并且均流的瞬態(tài)響應好

常見的均流方法有：

1輸出阻抗法（下垂法，電壓調(diào)整率法）

并聯(lián)的各模塊的外特性呈下垂特性，負載越重，輸出電壓越低。在并聯(lián)時，外特性硬（內(nèi)阻?。┑哪K輸出電流大;外特性軟的模塊輸出電流小。輸出阻抗法的思路是，設法將外特性硬（內(nèi)阻小、斜率小）的外特性斜率調(diào)整得接近外特性軟的模塊，使得兩個模塊的電流分配接近均勻。

2、主從設置法

主從設置法即是認為選定一個模塊作為主模塊（MasterModule），其余模塊作為從模塊（SlaveModule）。用主模塊的電壓調(diào)節(jié)器來控制其余并聯(lián)模塊的電壓調(diào)整值，所有并聯(lián)模塊內(nèi)部具有電流型內(nèi)環(huán)控制。由于各從模塊電流按同一基準電流調(diào)制（主模塊的電壓誤差轉(zhuǎn)換成的基準電流），從而與主模塊電流一致，實現(xiàn)均流。

主從設置法的主要缺點：

1）主從模塊之間必須有通訊聯(lián)系，使系統(tǒng)復雜

2）若主模塊失效，整個系統(tǒng)將不能工作，不適用與冗余并聯(lián)系統(tǒng)

3）電壓環(huán)的帶寬大，容易受外界干擾

3、平均電流自動均流法

用均流母線來連接所有電源模塊輸出電流取樣電壓的輸出端，均流母線上的電壓由所有并聯(lián)電源模塊系統(tǒng)取樣電壓，經(jīng)各電源模塊的均流電阻所提供。通俗地說，即是均流母線的電壓為各模塊電流信（以電壓呈現(xiàn)）的平均值，然后各模塊的電流信號（以電壓呈現(xiàn)）再與均流信號比較，得到補償量用來進行控制。

平均電流自動均流法可以均流。但是，當連接在母線上的某一個模塊不工作時，將導致母線平均值降低，電壓下調(diào)，到達下線時出現(xiàn)故障。

4、最大電流法自動均流

又稱“民主均流法"，該法與主從設置法相似，區(qū)別在于主模塊是不固定的，系統(tǒng)中電流最大的模塊自動作為主模塊工作。

5、熱應力自動均流法

該法按每個模塊的電流和溫度（即熱應力）自動均流。系統(tǒng)中仍以各模塊電流平均值得到均流母線作為比較參考，各模塊的電流信號再與均流母線作比較得到誤差，進而補償控制。（目前不太明白與前面的平均電流法的區(qū)別）

6、外加均流控制器

應用此法時，每個模塊的控制電路中都需要加一個特殊的均流控制器，用以檢測并聯(lián)各模塊電流不均衡情況，調(diào)整控制信號，從而實現(xiàn)均流。但是均流控制器的引入增加了系統(tǒng)的復雜性，若設計不正確，可能使系統(tǒng)不穩(wěn)定。