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制造開關(guān)電源設(shè)計

來源: 發(fā)布時間:2025-02-05

JC-TD系列產(chǎn)品600W、1200W DC/DC 寬壓電源,1200WR3 系列產(chǎn)品工作溫度范圍為 - 40℃到 + 100℃(殼溫),可寬泛應(yīng)用于工控、通信、軌道交通等相關(guān)行業(yè)。 JC-TQ 系列:功率 20W,工作溫度拓寬至 - 40℃到 + 85℃,且在 - 40℃到 + 55℃范圍內(nèi)無降額,85℃高溫時帶載能力 35%,具有 90~600VAC/100~850VDC 寬輸入電壓范圍,適用于電力、儀器儀表、工業(yè)控制等行業(yè),軍丨工兵器等行業(yè) JC-TF 系列:功率 25W,寬工作溫度范圍為 - 40℃到 + 85℃,且 - 40℃到 + 55℃不降額,輸入電壓范圍為 176-418VAC/248-591VDC,適用于電壓波動大的區(qū)域。 通信電源整流模塊:可在 - 5℃-45℃的溫度范圍內(nèi)全額輸出功率,輸入電壓范圍為 80V~300V(220V 制式) 額定功率為 3W 的隔離產(chǎn)品,工作溫度范圍為 - 40℃到 105℃ 以上部分列舉部分產(chǎn)品特殊電路設(shè)計,實現(xiàn)電源高精度。制造開關(guān)電源設(shè)計

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研發(fā)設(shè)計 需求分析:與軍方或相關(guān)使用單位溝通,明確電源的輸入輸出電壓、功率、精度、可靠性、電磁兼容性、環(huán)境適應(yīng)性等性能指標(biāo),以及尺寸、重量、外觀等要求。 電路設(shè)計:根據(jù)需求選擇合適的電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),如單端正激式、雙管正激式、半橋等。設(shè)計控制電路、保護(hù)電路、濾波電路等,計算元器件參數(shù)。 熱設(shè)計:通過熱仿真軟件模擬電源在工作時的溫度分布,設(shè)計散熱結(jié)構(gòu),如散熱器、散熱片、風(fēng)道等,確保電源在工作過程中溫度在允許范圍內(nèi)。 電磁兼容性設(shè)計:采取電磁屏蔽、濾波、接地等措施,抑制電源對外的電磁干擾,同時提高電源對外部電磁干擾的抗擾度。 材料準(zhǔn)備 元器件采購:按照設(shè)計要求采購各類元器件,如開關(guān)管、二極管、電容、電阻、電感、變壓器、集成電路等。優(yōu)先選擇符合軍丨品標(biāo)準(zhǔn)、質(zhì)量可靠、性能穩(wěn)定的元器件。 PCB 制作:將設(shè)計好的 PCB 圖紙發(fā)給專業(yè)的 PCB 制造商,制作多層印刷電路板,確保電路板的電氣性能、機(jī)械性能和焊接性能良好。 外殼及結(jié)構(gòu)件加工:根據(jù)設(shè)計要求,加工電源的外殼、散熱器、安裝支架等結(jié)構(gòu)件,外殼材料通常選用金屬材質(zhì),以保證電磁屏蔽和機(jī)械強(qiáng)度。河南開關(guān)電源成交價開關(guān)電源在電力領(lǐng)域的應(yīng)用。

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設(shè)計方面 提高功率密度:采用先進(jìn)的電力電子技術(shù),如軟開關(guān)技術(shù)、多電平變換技術(shù)等,提高能量轉(zhuǎn)換效率,減少能源損耗,在有限的空間內(nèi)實現(xiàn)更高的功率輸出,滿足航空航天、艦載等對電源體積和重量要求嚴(yán)苛的應(yīng)用場景。 增強(qiáng)可靠性設(shè)計:運用冗余設(shè)計,包括電源模塊冗余、電路冗余等,當(dāng)部分電路或模塊出現(xiàn)故障時,其他部分可繼續(xù)工作,確保電源系統(tǒng)不間斷供電。如朗原科技的加固式 CPCI 機(jī)載電源采用電源板與殼體緊密貼合設(shè)計,提高散熱性能,確保設(shè)備在長時間運行下依舊能夠保持穩(wěn)定的工作狀態(tài)。 優(yōu)化電磁兼容設(shè)計:在設(shè)計中融入電磁兼容性原則,通過合理的電路布局、屏蔽技術(shù)、濾波技術(shù)等,確保電源系統(tǒng)在復(fù)雜電磁環(huán)境下可靠工作,減少自身對外界的電磁干擾,同時提高抗干擾能力。

設(shè)計與措施 供電方式:分布式供電系統(tǒng)因供電單元靠近負(fù)載,可靠性高,容易組成 n+1 冗余供電系統(tǒng)。 電路拓?fù)洌弘p管正激式和半橋電路開關(guān)管的承壓為電源的大輸入電壓,在高可靠性工程上一般選用這兩類電路拓?fù)洹?控制策略:在中小功率的電源中,大量采用電流型 PWM 控制,可逐周期電流限制,大大減小過載與短路的保護(hù)。 元器件選用:應(yīng)選用定點生產(chǎn)廠家的成熟產(chǎn)品,不允許使用沒有經(jīng)過認(rèn)證的產(chǎn)品。篩選剔除不符合使用要求的元器件。 保護(hù)電路設(shè)置:設(shè)置防浪涌沖擊、過壓、欠壓、過載、短路、過熱等保護(hù)電路。 測試與評估 安全性測試:通過測試電源的安全性能,如過載保護(hù)、短路保護(hù)、過壓保護(hù)等,確保其安全性符合要求。 電磁兼容性測試:通過測試電源的電磁輻射和抗干擾性能,確保其符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。 環(huán)境適應(yīng)性測試:通過模擬惡劣環(huán)境條件,如高溫、低溫、濕度、振動等,測試電源的穩(wěn)定性和可靠性配合客戶做第三方試驗的現(xiàn)場試驗。

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長壽命:很多航天任務(wù)持續(xù)時間長,如地球軌道衛(wèi)星可能運行數(shù)年甚至十幾年,深空探測器任務(wù)可能長達(dá)數(shù)年至數(shù)十年,這就要求航天電源在太空環(huán)境下能長期穩(wěn)定工作,具備優(yōu)良的材料和結(jié)構(gòu)設(shè)計,以及高效的散熱和防護(hù)措施,以抵抗空間輻射、高低溫等因素影響。 高能量密度:為了減輕航天器的重量,提高有效載荷能力,航天電源需要在有限的重量和體積內(nèi)提供盡可能多的電能,以便延長航天器的在軌工作時間和執(zhí)行更多任務(wù),例如采用高性能的電池材料和先進(jìn)的電池結(jié)構(gòu)設(shè)計等。 高效率:能夠?qū)⒛茉锤咝У剞D(zhuǎn)換為電能并輸出,減少能量損失。對于太陽能電源,要求太陽能電池板有高的光電轉(zhuǎn)換效率;對于化學(xué)電源和核電源等,也要求其能量轉(zhuǎn)換過程高效,以提高能源的利用效率,滿足航天器的用電需求。 適應(yīng)極端環(huán)境:太空環(huán)境存在高真空、強(qiáng)輻射、高低溫交變等惡劣條件,航天電源要能在這些環(huán)境下正常工作,其材料和封裝要具備良好的抗輻射性能、高低溫穩(wěn)定性等,保證電源的性能不受環(huán)境影響或受影響程度在可接受范圍內(nèi)。 客戶訂購電源時的選型要求及注意事項。高科技開關(guān)電源特征

產(chǎn)品寬泛適用于航天領(lǐng)域。制造開關(guān)電源設(shè)計

元件選型與布局,選用小型化元件:優(yōu)先選擇尺寸小的半導(dǎo)體器件、貼片式電容和電感等,如采用晶圓級芯片規(guī)模封裝(WLCSP)的開關(guān)穩(wěn)壓器 IC,可明顯減小電源體積。優(yōu)化元件布局:合理規(guī)劃元件在電路板上的位置,如將發(fā)熱元件分散放置以利于散熱,同時縮小元件間的間距,提高布局緊湊性。采用多層電路板技術(shù),將不同功能的電路層疊布置,增加布線空間,減少電路板面積。 選擇合適拓?fù)洌簩τ谛〕叽绺吖β拭芏刃枨?,可采用全橋、半橋等拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),其在功率轉(zhuǎn)換效率和功率密度方面有優(yōu)勢。如反激式拓?fù)溥m用于小功率、隔離要求高的場合,正激式拓?fù)淇捎糜谥械裙β是覍敵鲭妷壕纫蟾叩那闆r。集成化拓?fù)洌喊l(fā)展集成化的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),將多個功能模塊集成在一個芯片或模塊中,減少外部連接線路和元件數(shù)量,如采用集成了功率開關(guān)管、驅(qū)動電路和控制電路的功率模塊,可使電源結(jié)構(gòu)更緊湊。制造開關(guān)電源設(shè)計

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