DC-DC moduli quvvat manbalari telekommunikatsiya, sanoat avtomatizatsiyasi, quvvatni boshqarish, temir yo‘l transporti, konchilik va mudofaa kabi sohalarda tobora ko‘proq foydalanilmoqda. Ularning modulli dizayni tizim ishonchliligi va texnik xizmat ko'rsatish samaradorligini oshirish bilan birga mijozlarning sxemalarini loyihalashni samarali tarzda soddalashtiradi. Shu bilan birga, turli sub{3}}tarmoqlarning o'ziga xos xususiyatlari tufayli ularning talablari tabiiy ravishda farqlanadi. Ushbu maqola birinchi navbatda energetika sanoati uchun quvvat modullarini tanlashga qaratilgan.
DC-DC moduli quvvat manbalari telekommunikatsiya, sanoat avtomatizatsiyasi, quvvatni boshqarish, temir yo‘l transporti, konchilik va mudofaa kabi sohalarda tobora ko‘proq foydalanilmoqda. Ularning modulli dizayni tizim ishonchliligi va texnik xizmat ko'rsatish samaradorligini oshirish bilan birga mijozlarning sxemalarini loyihalashni samarali tarzda soddalashtiradi. Shu bilan birga, turli sub{3}}tarmoqlarning o'ziga xos xususiyatlari tufayli ularning talablari tabiiy ravishda farqlanadi. Ushbu maqolada, birinchi navbatda, energetika sohasida quvvat modullarini tanlash mezonlari keltirilgan.
Elektr tarmoqlarining murakkabligi tufayli energetika sanoati doimiy tok-to‘g‘ri tok quvvat manbalari uchun turli talablarga ega. Quyida Yulin Technology tahririyati bir nechta asosiy tanlov mezonlarini qisqacha bayon qiladi:
1. Kam quvvat sarfi-Yuklanmagan
Energiya sanoatidagi ba'zi kuzatuv qurilmalari faqat g'ayritabiiy sharoitlarda faollashadi va katta quvvat talab qiladi, lekin normal ishlash vaqtida uzoq vaqt kutish rejimida qoladi, masalan, FTU va -kuchlanishga- qarshi modullar. Bunday tizimlarning aksariyati zaxira quvvat manbalari sifatida batareyalardan foydalanadi. DC modulining-yuksiz quvvat iste'moli-juda yuqori bo'lsa, bu batareyaning qisqa ishlash muddati va batareyaning muddatidan oldin nosozligi kabi muammolarga olib kelishi mumkin. Misol uchun, ma'lum bir anti{7}}miltillovchi modul loyihasida elektr uzilishi sodir bo'lganda, quvvat moduli o'rni 1,5 soniya ichida taxminan 20 Vt quvvat bilan ta'minlashi kerak; ammo, ko'pincha, o'rni faollashmaydi va tizim yuksiz-sharoitlarda ishlaydi. Bu stsenariyda batareya quvvati DC-DC moduli tomonidan sarflanadi; yuksiz quvvat sarfi-qanchalik koʻp boʻlsa, batareyaning ishlash muddati shunchalik qisqaroq boʻladi. Batareyaning ishlash muddatini uzaytirish uchun quvvat manbaining yuksiz quvvat iste'moli-0,3 Vt dan oshmasligi kerak, bozorda mavjud bo'lgan 20 Vt quvvat manbalarida esa, odatda, 0,5 Vt dan 1,5 Vt gacha bo'lgan yuksiz quvvat iste'moli-bo'lmaydi.
2. Butun yuklama oralig'ida yuqori samaradorlik
Yuqorida aytib o'tilganidek, elektr energetikasidagi ko'plab qurilmalar uzoq vaqt davomida engil yuk yoki hatto-yuksiz sharoitlarda ishlaydi. Shu sababli, butun yuk oralig'ida yuqori samaradorlikka erishish elektr ta'minoti tizimining ishonchliligi uchun juda muhimdir. Biroq, bu jihat ko'pincha elektr ta'minoti ishlab chiqaruvchilari tomonidan e'tiborga olinmaydi. Texnik xususiyatlarini yanada jozibador qilish uchun ko'plab ishlab chiqaruvchilar to'liq yukda juda yuqori samaradorlikka erishishga e'tibor berishadi, ammo engil yuklarda samaradorlik sezilarli darajada pasayadi (5% -50%). Bu elektr ta'minoti modulida haqiqiy ish haroratining oshishiga olib keladi, bu esa bir qator termal dizayn muammolariga olib keladi. Darhaqiqat, elektr ta'minoti tizimlari uchun butun yuk oralig'ida yuqori samaradorlik energiya yo'qotishlarini kamaytirish va haroratning oshishiga olib keladi va tizim ishonchliligini samarali oshiradi. Shuning uchun, quvvat manbaini tanlashda, uning yuksiz va engil-yuksiz-sharoitlarda samaradorligi egri chizig'iga alohida e'tibor berish kerak.
3. Yuqori izolyatsiyalash kuchlanishi, past izolyatsiya sig'imi
Sanoat boshqaruvi sohasida DC{0}}DC quvvat modullari odatda faqat 1500 VDC izolyatsiya kuchlanishini talab qiladi. Biroq, energetika sohasidagi boshqaruv tizimlari, odatda, boshqaruv tizimi tashqi shovqinlardan ta'sirlanmasligini ta'minlash uchun 3000 VDC yoki undan yuqori chidamli kuchlanishli quvvat modullarini tanlaydi.
Quvvat elektroniği mahsulotlari uchun asosiy va ikkilamchi tomonlar o'rtasidagi parazit sig'imlarni minimallashtirish ham muhimdir. Bu tizimga umumiy tartib shovqinlarining ta'sirini kamaytirish uchun imkon qadar past izolyatsiya sig'imiga ega quvvat modullarini tanlashni talab qiladi. Odatda, drayverlarni quvvatlantirish uchun foydalaniladigan 1–2 Vt regulyatsiya qilinmagan ochiq{5}}DC-DC konvertorlari uchun izolyatsiya sig‘imi 10 pF dan past bo‘lgan modullarni tanlash tavsiya etiladi, yopiq{8}}to‘g‘ridan-to‘g‘ri DC-konvertorlar uchun esa 15 pF dan past bo‘lgan izolyatsiya sig‘imiga ega modullarni tanlash tavsiya etiladi.
4. EMC xususiyatlari
EMC ishlashi elektron tizimlarning normal va xavfsiz ishlashini ta'minlaydi. Hozirgi vaqtda elektronika sanoati mahsulotning EMC ishlashiga qattiq talablar qo'yadi. EMCning yomon ishlashi tizimni qayta o'rnatishga, qayta ishga tushirishga yoki hatto muddatidan oldin ishlamay qolishiga olib kelishi mumkin; shuning uchun mukammal EMC xususiyatlari energiya mahsulotlarining raqobatbardoshligini oshirishi mumkin.
5. Harorat chegarasining xarakteristikalari
Energiya sanoati mahsulotlari tropik Xaynanning jazirama jaziramasidan tortib shimoli-sharqiy qishning achchiq sovuqlarigacha bo'lgan geografik mintaqalarning keng doirasiga joylashtiriladi va mahsulotlarning aksariyati tashqi muhitda o'rnatiladi. Shuning uchun DC-DC moduli quvvat manbalari kamida -40 darajadan +85 darajagacha bo'lgan ish harorati oralig'iga ega bo'lishi kerak.
Ekstremal harorat sinovi quvvat modullarining ishonchliligini tekshirish usulidir, jumladan, yuqori{0}}haroratning qarishi, yuqori{1}} va past{2}}haroratning yuqori{1}} va past-jonli ish faoliyatini-yuklash samaradorligini tekshirish, yuqori{4}}past haroratli velosiped zarbasi sinovlari va uzoq-yuqori{6}{7}harorat va yuqori namlik sinovlari. Elektr ta'minotining to'g'ri rivojlanishi ushbu sinovlarning barchasidan o'tadi. Ushbu ishonchlilik testlarini o'tkazish mahsulotni tanlash uchun muhim ma'lumot beradi.
DC-DC quvvat modullarini tanlash energiya sanoatining o'ziga xos xususiyatlarini hisobga olishi kerak. Misol uchun, agar umumiy quvvat tizimi energiya samaradorligini oshirishni talab qilsa, yuqori samaradorlik va kam yuksiz quvvat sarfi-bo'lgan quvvat modullari kerak bo'ladi. Bundan tashqari, turli xil EMC shovqinlari sharoitida tizimning barqarorligini hisobga olish kerak, bu esa mukammal EMC ishlashiga ega quvvat modullarini talab qiladi. Shunga o'xshab, quvvat moduli shunchaki funktsional komponent bo'lsa-da, quvvat tizimining ishonchliligini oshirish tizim{5}}darajasida dastur dizaynini hisobga olgan holda yanada kengroq yondashuvni talab qiladi.