轻松选择DC/DC变换器
功率、输入和输出
首先要考虑的是输入电压、额定功率以及输出电压的大小和种类。根据额定功率的大小,DC/DC变换器通常可分为超低功率(1W以下)、小功率(1～9W)、中功率(10～150W)和大功率(150W以上)等类别。
大多数变换器的输入电压是12V或24V,对于那些要求输入电压可变或者输入电压不标准的场合,可以选用具有宽电源输入范围的产品。变换器的输出端有单路、双路、三路等形式,有的产品还提供四路输出。
不同的产品,输出电压也不尽相同,变换器通常输出1.2～24V的标准电压。电压调整率是衡量变换器带负载能力的重要指标,如果需要同时带多路负载,那么就要求变换器可以很好地平衡各路不同大小的负载。
隔离度
绝大多数的电路都必须实现隔离,即将负载连同负载对本地电源的噪声与电网的其他负载和噪声隔开。只有隔离变换器能够达到这个要求。
采用隔离变换器除了实现上述要求之外,还可以实现差分形式的输出,以及双极型输出(见图)。
此外,将隔离型变换器的输出高压端与负载的电源地相连,就形成了负电源。由于电压参考点不是地,因此负载可以获得更高的电压。
采用隔离型变换器的另一个妙处是：可以将多个具有不同输出电压的变换器级联起来,构成一个电源。对于那些单个变换器的输出电压达不到工作电压要求的设备,这种特性非常有用。
在一定时限内(通常是1秒)变换器所能承受的、施加在输入端和输出端之间的最高电压,称为变换器的隔离强度。而变换器的额定工作电压是指变换器能长时间承受的加在输入端的电压,这个电压低于隔离强度。
在选择隔离型变换器时还需要考虑器件的泄漏电流指标,泄漏电流是指因输入回路和输出回路之间的耦合电容而产生的电流。只要给定隔离电容的值,并且确定噪声频率,就可以根据阻抗计算出泄漏电容的大小。
泄漏电流随噪声电压的增加而增大,随隔离电容的减小而减小。因此,设计低噪声电源时,应该选择隔离强度高而隔离电容低的DC/DC变换器,以减小泄漏电流。
变频与定频
和所有开关型器件一样,DC/DC变换器在工作时会产生噪声,因此滤波性能的好坏也是重要的选型依据。集成化的DC/DC变换器通常采用的是变频开关技术或是定频开关技术。
采用变频开关技术的变换器由于要根据负载状况进行不断调整,所以会导致频带展宽,增加滤波器的复杂度。而定频开关变换器在这方面则简便许多,甚至可以使用LC滤波器。
