北京新雷能公司简介及电源技术讲座.pdf

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1、北京新枈能电源产品简述北京新枈能电源产品简述北京新枈能电源产品简述北京新枈能电源产品简述与开关电源的恒型应用与开关电源的恒型应用与开关电源的恒型应用与开关电源的恒型应用主讲人主讲人主讲人主讲人：朱青青朱青青朱青青朱青青主讲人主讲人主讲人主讲人：朱青青朱青青朱青青朱青青职位职位职位职位：技术支持部经理技术支持部经理技术支持部经理技术支持部经理职位职位职位职位：技术支持部经理技术支持部经理技术支持部经理技术支持部经理手机手机手机手机：手机手机手机手机：15010276698150102766981 1 1 1、北京新雷能科技股份有限公司简介北京新雷能科技股份有限公司简介北京新雷能科技股份有限公司简

2、介北京新雷能科技股份有限公司简介2 2 2 2、电源的分类电源的分类电源的分类电源的分类、特点及发展趋势特点及发展趋势特点及发展趋势特点及发展趋势3 3 3 3、开关电源的选型指南开关电源的选型指南开关电源的选型指南开关电源的选型指南4 4 4 4、开关电源的应用指南开关电源的应用指南开关电源的应用指南开关电源的应用指南5 5 5 5、客户服务及技术支持客户服务及技术支持客户服务及技术支持客户服务及技术支持6 6 6 6、感谢感谢感谢感谢7 7 7 7、技术交流及自由讨论技术交流及自由讨论技术交流及自由讨论技术交流及自由讨论讲座大纲讲座大纲讲座大纲讲座大纲1、新雷能简介新雷能简介新雷能简介新雷

3、能简介创立于97年，是一家专业从事高可靠电源产品研制、生产和销售的北京市高新技术企业。公司总部位于北京市西三旗东路新雷能大厦，在北京和深圳均建有国际一流的研发中心和制造中心，旗下有全资子公司深圳雷能混合集成电路有限公司。公司总资产规模超2亿元。产品主要包括：模块电源、铁路专用模块电源、工业电源、微功率电源、LED照明电源、整流器、嵌入式电源及系统、铃流发生器、滤波器等。1.1、北京雷能科技股份有限公司北京雷能科技股份有限公司北京雷能科技股份有限公司北京雷能科技股份有限公司军工和航空航天市场军工和航空航天市场军工和航空航天市场军工和航空航天市场月产能月产能月产能月产能16161616万件万件万件

4、万件总资产总资产总资产总资产2 2 2 2亿亿亿亿RMBRMBRMBRMB枌计交付枌计交付枌计交付枌计交付1000100010001000多万件多万件多万件多万件员工员工员工员工900900900900余余余余办公及厂房办公及厂房办公及厂房办公及厂房20000200002000020000m m m m2 2 2 2ContentsContentsContentsContents大型专业大型专业大型专业大型专业大型专业大型专业大型专业大型专业电源企业电源企业电源企业电源企业电源企业电源企业电源企业电源企业年销售额超年销售额超年销售额超年销售额超2 2 2 2亿亿亿亿RMBRMBRMBRMB通信

5、通信通信通信、铁路铁路铁路铁路、电力市场电力市场电力市场电力市场Corporate HeadquartersRegional HeadquartersSales OfficesAgent班加罗尔班加罗尔班加罗尔班加罗尔北京北京北京北京新加坡新加坡新加坡新加坡上海上海上海上海以色列以色列以色列以色列意大利意大利意大利意大利韩国韩国韩国韩国深圳深圳深圳深圳南京南京南京南京贵阳贵阳贵阳贵阳成都成都成都成都西安西安西安西安武汉武汉武汉武汉Corporate HeadquartersRegional HeadquartersSales OfficesAgentCorporate Headquarters

6、Regional HeadquartersSales OfficesAgent班加罗尔班加罗尔班加罗尔班加罗尔北京北京北京北京新加坡新加坡新加坡新加坡上海上海上海上海以色列以色列以色列以色列意大利意大利意大利意大利韩国韩国韩国韩国深圳深圳深圳深圳南京南京南京南京贵阳贵阳贵阳贵阳成都成都成都成都西安西安西安西安武汉武汉武汉武汉公司总部位于北京公司总部位于北京公司总部位于北京公司总部位于北京；在中国北京和深圳建有研发中心和制造中心在中国北京和深圳建有研发中心和制造中心在中国北京和深圳建有研发中心和制造中心在中国北京和深圳建有研发中心和制造中心；在中国上海在中国上海在中国上海在中国上海、武汉武汉武汉

7、武汉、南京南京南京南京、西安西安西安西安、成都等地常驻销售和服务团队成都等地常驻销售和服务团队成都等地常驻销售和服务团队成都等地常驻销售和服务团队；在一些其它国家和地区设置有公司销售网点在一些其它国家和地区设置有公司销售网点在一些其它国家和地区设置有公司销售网点在一些其它国家和地区设置有公司销售网点。北京制造大楼北京制造大楼北京制造大楼北京制造大楼北京科研办公大楼北京科研办公大楼北京科研办公大楼北京科研办公大楼深圳子公司科研办公大楼深圳子公司科研办公大楼深圳子公司科研办公大楼深圳子公司科研办公大楼质量体系及认证质量体系及认证质量体系及认证质量体系及认证：ISO9001质量管理体系认证；TL90

8、00电信行业质量管理认证；ISO14001环境管理体系认证；OHSA18001职业健康安全管理体系认证。产品认证产品认证产品认证产品认证：多款产品通过了TUV、UL、CE、RoSH相关认证。TUVTUVTUVTUV（德国元器件产品 安规认证）ULULULUL（Underwriter Laboratories Inc美国保险商实验室安全认证）CECECECE（Conformite Europeenne欧洲统一安规认证）RoHS5RoHS5RoHS5RoHS5（铅豁免）RoHS6RoHS6RoHS6RoHS6（无铅）1.2、认证及资质认证及资质认证及资质认证及资质高水平研发团队高水平研发团队高水平

9、研发团队高水平研发团队：多年来，新雷能坚持“科技领先”的发展战略，在电源产品的研发、技术创新方面一直保持高投入。公司在北京、深圳均建有研发中心，拥有一支经验丰富、专业领先的技术人才队伍，研发人员合计200余人。1.3、研发能力研发能力研发能力研发能力领先的技术优势领先的技术优势领先的技术优势领先的技术优势：公司掌握全球领先的开关电源设计及制造技术，在高功率密度、高转换效率、高可靠性、良好电磁兼容性等方面独具优势。做为北京市第一批验收合格的专利试点（专利引擎）单位，新雷能已累计获得及申请各项专利50余项。公司拥有完善的技术规范与技术平台公司拥有完善的技术规范与技术平台公司拥有完善的技术规范与技术

10、平台公司拥有完善的技术规范与技术平台：经过多年的积累和研究，公司建立了完善的、符合相关国内及国际标准的产品技术规范，涵盖了电路、工艺结构、可靠性、电磁兼容性、安全性等方面。例如：元器件板上筛选规范、半导体器件筛选评价通用规范、金属外壳筛选评价通用规范、企业军标级DC-DC模块电源通用规范、军用AC-DC模块电源通用规范、军用电源模块工艺流程规范、军用电源模块生产制造规范等。严格的设计验证流程严格的设计验证流程严格的设计验证流程严格的设计验证流程：新品研制均需通过电性能测试、元器件电应力降额、热应力降额、热成像分析、环路稳定性分析、EMC测试（包括传导、辐射、浪涌、EFT电快速脉冲群、ESD静电

11、、工频磁场、电压中断、电压闪断、谐波电流等测试）、安规测试、雷击浪涌测试、环境可靠性验证及试验等。1.4、质量保证质量保证质量保证质量保证新雷能拥有独立的测试与试验中心，进行：电性能测试电性能测试电性能测试电性能测试；环境试验环境试验环境试验环境试验（高低温贮存、温循、温度冲击、湿热、振动、冲击）；安规试验安规试验安规试验安规试验；雷击浪涌试验雷击浪涌试验雷击浪涌试验雷击浪涌试验；风道测试风道测试风道测试风道测试；电磁兼容电磁兼容电磁兼容电磁兼容（传导、辐射、浪涌、EFT电快速脉冲群、ESD静电测试、工频磁场、电压中断、电压闪断、谐波电流、CS与RS试验等）。注：新雷能可配合客户进行GJB18

12、1、GJB151A等军标测试，协助客户解决系统设备EMC问题。测试与试验中心测试与试验中心测试与试验中心测试与试验中心测试与试验中心测试与试验中心测试与试验中心测试与试验中心新雷能在北京、深圳均设有生产基地，拥有4条自动表面贴装生产线；1条波峰焊生产线；1条国军标军用混合集成电源生产线。加上全自动电源测试系统、全程监控智能老化系统等构成高可靠的生产保证体系。1.5、生产能力生产能力生产能力生产能力贴装生产线贴装生产线贴装生产线贴装生产线波峰焊生产线波峰焊生产线波峰焊生产线波峰焊生产线国军标厚膜混合集成电路生产线国军标厚膜混合集成电路生产线国军标厚膜混合集成电路生产线国军标厚膜混合集成电路生产线

13、国军标厚膜混合集成电路生产线国军标厚膜混合集成电路生产线国军标厚膜混合集成电路生产线国军标厚膜混合集成电路生产线全自动电源测试系统全自动电源测试系统全自动电源测试系统全自动电源测试系统智能监控老化系统智能监控老化系统智能监控老化系统智能监控老化系统1.6、SUPLET 在全球民用领域在全球民用领域在全球民用领域在全球民用领域公司旨在为通信通信通信通信、网络网络网络网络、铁路铁路铁路铁路、电力电力电力电力、工控工控工控工控、新新新新能源能源能源能源等应用领域的客户提供提供提供提供“高性价比的高标准的电高性价比的高标准的电高性价比的高标准的电高性价比的高标准的电源及良好服务源及良好服务源及良好服务

14、源及良好服务”。致力于提高各类电子设备的供电可靠性、降低损耗、节约能源。公司众多产品均达到了国内领先、国际一流水平，可实现对国外知名电源品牌（如美国Ericsson、Emerson等）的直接插拔替代。民民民民用用用用产产产产品品品品线线线线一次电源一次电源一次电源一次电源(ACACACAC-DC)DC)DC)DC)二次电源二次电源二次电源二次电源(DCDCDCDC-DC)DC)DC)DC)24242424 48484848 110110110110VdcVdcVdcVdc3.33.33.33.3 5 5 5 5 12121212 15151515 24242424VdcVdcVdcVdc单相单

15、相单相单相 三相三相三相三相220220220220 380380380380VacVacVacVac应用环境应用环境应用环境应用环境：户内或户外户内或户外户内或户外户内或户外安装方式安装方式安装方式安装方式：伫立式伫立式伫立式伫立式、壁壁壁壁挂式挂式挂式挂式、插框插框插框插框式式式式冷却方式冷却方式冷却方式冷却方式：自冷自冷自冷自冷、风冷风冷风冷风冷、液冷液冷液冷液冷板装电源板装电源板装电源板装电源、非板装定制非板装定制非板装定制非板装定制电源电源电源电源负载通信及网络应用通信及网络应用通信及网络应用通信及网络应用：大领域大领域大领域大领域：3G无线通信和核心网、GSM、光通信网络、程控和网

16、络交换、接入网、xDSL(宽带)、环境和设备监控。典型应用典型应用典型应用典型应用：通信基站、直放站、BBU（基带处理单元）、RRU（射频拉远模块）、FTTX/PON（光纤接入）、ISDN等。民用产品应用领域民用产品应用领域民用产品应用领域民用产品应用领域铁路应用铁路应用铁路应用铁路应用：电力机车、地铁机车车载控制网络系统、指挥调度系统、信号系统、屏显系统、照明系统。列控地面设备。电力应用电力应用电力应用电力应用：继电保护、电力操作、载波通信等。民用产品应用领域民用产品应用领域民用产品应用领域民用产品应用领域工业应用工业应用工业应用工业应用：自动控制、仪器仪表新能源与节能应用新能源与节能应用新

17、能源与节能应用新能源与节能应用：LED路灯、风力发电机、逆变器民用产品应用领域民用产品应用领域民用产品应用领域民用产品应用领域新雷能为航天航天航天航天、航空航空航空航空、电子电子电子电子、兵器兵器兵器兵器、船舶船舶船舶船舶等军工领域客户提供高性能指标、高可靠的电源产品及优质服务。?公司与军工科研院所和装备厂密切合作，为若干国家国家国家国家重点型号及新型号装备重点型号及新型号装备重点型号及新型号装备重点型号及新型号装备研制生产了大量高可靠电源。?同时，公司承接并出色完成了总装备部总装备部总装备部总装备部下达的多项新新新新品电源研制生产任务品电源研制生产任务品电源研制生产任务品电源研制生产任务。1

18、.7、雷能电源雷能电源雷能电源雷能电源在军工及高可靠应用领在军工及高可靠应用领在军工及高可靠应用领在军工及高可靠应用领域域域域1.8 新雷能主要民用产品简述新雷能主要民用产品简述新雷能主要民用产品简述新雷能主要民用产品简述 48Vdc或24Vdc输入（2：1或4：1输入范围）最宽工作温度范围-40 85 传统工业标准封装:DIP24（15W）、1*1inch（15W）、1*2inch（30W）、1.6*2inch、2*2inch 内部灌胶、金属外壳、利于散热 符合RoHS指令 系列产品通过CE、TUV、cTUVus、TUV-GS等认证 广泛适用于分布式电源系统、各类通讯/网络设备工业标准封装工

19、业标准封装工业标准封装工业标准封装DCDCDCDC-DCDCDCDC模块模块模块模块（140140140140W W W W）48Vdc或24Vdc输入（2：1或4：1输入范围）工作环温-40 85 高转换效率（最高至94%）高功率密度（1/16砖 85W、1/8砖 200W、1/4砖 300W、半砖450W）符合RoHS指令 系列产品通过CE、TUV、cTUVus、TUV-GS等认证 广泛适用于分布式电源系统、新一代集成电路、各类通讯/网络设备标准砖型敞开式标准砖型敞开式标准砖型敞开式标准砖型敞开式DCDCDCDC-DCDCDCDC模块模块模块模块（50450504505045050450W

20、 W W W）标准砖型密闭式标准砖型密闭式标准砖型密闭式标准砖型密闭式DCDCDCDC-DCDCDCDC模块模块模块模块（100700W100700W100700W100700W）48Vdc或24Vdc输入（2：1或4：1输入范围）输出电压宽范围可调、动态特性优良 壳温-40 100 高功率密度（1/2砖 350W、全砖700W）高转换效率（最高至94%）符合RoHS指令 金属基板结构、利于散热器传导散热 系列产品通过CE、TUV、cTUVus、TUV-GS等认证 广泛适用于无线基站射频放大器、宽带/有线电视功放 开放式(DOSA和POLA封装标准)、插件式、贴片式 12V或5V窄范围输入 输

21、出0.755.5V可调、最大电流超过50A 高转换效率（最高至95%）与前级隔离转换器配合使用 小体积/超薄设计、可贴近IC安装（更靠近负载）低压输入低压输入低压输入低压输入DC-DC非隔离稳压模块非隔离稳压模块非隔离稳压模块非隔离稳压模块AC-DC模块电源模块电源模块电源模块电源 165Vac265Vac或85Vac265Vac输入 单路或多路低压直流输出 单件功率5150515051505150W W W W PCB板上小功率AC/DC供电解决方案 宽范围交流输入、单路或多路直流输出 开板式或机笼式外形、自然散热或风冷散热 转换效率最高可达92%以上 输入过欠压保护、热保护；输出过压、过流

22、、短路保护 EMC（传导、辐射、静电、EFT、浪涌）满足EN55022或IEC61000相关要求 可支持输入掉电后输出电压保持 可支持I2C告警接口（输入掉电、输出异常、过温、过流、过压、欠压）AC-DC定制电源定制电源定制电源定制电源PFC功率因数校正模块功率因数校正模块功率因数校正模块功率因数校正模块 单相或者三相交流输入、高压直流输出 配合大容量电容使用，后级可接高压DC-DC模块。采用APFCAPFCAPFCAPFC技术，单相功率因数0.98、三相功率因数0.95 较好的输入浪涌电流限制特性 国际标准封装、铝基板塑料盖砖结构替代品牌替代品牌替代品牌替代品牌：日本Lambda高压高压高压

23、高压280Vdc输入输入输入输入DC-DC模块模块模块模块280Vdc（200400Vdc）输入 单路低压直流输出 单件最大功率600W 可多模块并联均流扩容 国际标准封装、铝基板塑料盖砖结构替代品牌替代品牌替代品牌替代品牌：日本Lambda、美国Synqor1U标准尺寸；输入电压范围85V310V；24/48V、30-75A输出；效率可达94%、支持95.5%升级；数字（DSP）控制；并联均流、支持热插拔；防浪涌设计、输入高电压脱离保护；工作环温-40-75 我司产品在效率、功率密度、输入电压范围、THD等关键指标上均具优势产品平台的兼容性保证平滑升级到高效率平台整流器整流器整流器整流器1U

24、,2U标准机架；配置整流器14台，监控器01台，用户可根据需求自由搭配；智能监控，支持远程操作；支持混插，自动均流；完善的电池管理功能。嵌入式电源系统嵌入式电源系统嵌入式电源系统嵌入式电源系统19英寸标准机柜最多可配置12个整流单元和一个液晶监控单元 支持混插、自动均流 智能监控，支持远程操作 完善的电池管理功能机柜式电源系统机柜式电源系统机柜式电源系统机柜式电源系统1、新雷能简介新雷能简介新雷能简介新雷能简介2、电源的分类电源的分类电源的分类电源的分类、特点及技术发展特点及技术发展特点及技术发展特点及技术发展42.1 电源的分类及特点（按电路原理）2.2 开关电源的分类及特点（按制造工艺）2

25、.3 开关电源的分类及特点（按转换形式）2.4 开关电源的技术发展趋势及实现2.5 供电架构的发展趋势及实现第二讲第二讲第二讲第二讲：电源的分类电源的分类电源的分类电源的分类、特点及技术特点及技术特点及技术特点及技术发展发展发展发展2.1 电源的分类及特点电源的分类及特点电源的分类及特点电源的分类及特点（按电路原理按电路原理按电路原理按电路原理按电路原理，电源可分为线性电源线性电源线性电源线性电源和开关电源开关电源开关电源开关电源两类。线性电源开关电源线性电压转换器线性电压转换器线性电压转换器线性电压转换器（线性电源线性电源线性电源线性电源）常见产品常见产品常见产品常见产品：板装三端稳压芯片、

26、实验用台式稳压电源。工作原理工作原理工作原理工作原理：相当于用可调电阻将高压输入分压后输出。优点优点优点优点：没有开关动作、输出纹波噪声低。缺点缺点缺点缺点：只能高压转低压、转换效率低、功率密度低、体积重量相对较大。用途用途用途用途：对电源纹波噪声要求较严格、但对体积和转换效率无要求的场合或小功率应用场合。常见产品常见产品常见产品常见产品：板装开关电源模块、整流器等工作原理工作原理工作原理工作原理：用开关器件将直流电转换为高频（300K1MHz）交流电，通过高频变压器隔离变压后整流。优点优点优点优点：高压转低压或低压转高压、转换效率高、功率密度大。缺点缺点缺点缺点：器件开关动作产生较大的纹波噪

27、声，处理不好会干扰其它设备的正常运转。用途用途用途用途：对效率要求较高或对体积重量要求苛刻的场合。开关周期 高频噪声 开关频率的纹波 开关型电压转换器开关型电压转换器开关型电压转换器开关型电压转换器（开关电源开关电源开关电源开关电源）2.2开关电源分类开关电源分类开关电源分类开关电源分类（按制造工艺按制造工艺按制造工艺按制造工艺）1.1.1.1.普通微电路贴装普通微电路贴装普通微电路贴装普通微电路贴装（SMDSMDSMDSMD）电源电源电源电源2.2.2.2.混装微电路电源混装微电路电源混装微电路电源混装微电路电源3.3.3.3.厚膜混合集成电路电源厚膜混合集成电路电源厚膜混合集成电路电源厚膜

28、混合集成电路电源普通微电路工艺普通微电路工艺普通微电路工艺普通微电路工艺（SMD）电源电源电源电源常见产品常见产品常见产品常见产品：板上安装DC-DC模块电源此工艺常见于中小功率DC-DC电源产品工艺方式工艺方式工艺方式工艺方式：覆铜PCB基板(多层FR-4或铝基板)+贴片塑封器件+焊锡连接特特特特点点点点：技术和相关产业链成熟、易实现自动化生产；较高的可靠性；适用于大部分的军民用环境FRFRFRFR-4+4+4+4+贴装贴装贴装贴装+开板开板开板开板金属基板金属基板金属基板金属基板+贴装贴装贴装贴装+金属壳金属壳金属壳金属壳FRFRFRFR-4+4+4+4+贴贴贴贴装装装装+金属壳金属壳金属

29、壳金属壳贴片贴片贴片贴片、插装混装工艺电源插装混装工艺电源插装混装工艺电源插装混装工艺电源常见产品常见产品常见产品常见产品：各类AC-DC电源工艺方式工艺方式工艺方式工艺方式：覆铜PCB基板(单面FR-4)+插件塑封器件+贴片塑封器件+焊锡连接。特特特特点点点点：产业链成熟、易实现自动化生产；成本较低；易定制。大体积器件、电解电容等不易实现贴装；体积较大。FR-4+插装插装插装插装+金属壳金属壳金属壳金属壳FR-4+插装插装插装插装+金属机框金属机框金属机框金属机框FR-4+插装插装插装插装+金金金金属机箱属机箱属机箱属机箱2.4开关电源的技术发展趋势及实现开关电源的技术发展趋势及实现开关电源

30、的技术发展趋势及实现开关电源的技术发展趋势及实现A、输出低电压大电流输出低电压大电流输出低电压大电流输出低电压大电流电气系统的低压用电芯片逐渐增多电气系统的低压用电芯片逐渐增多电气系统的低压用电芯片逐渐增多电气系统的低压用电芯片逐渐增多，如如如如3.33.33.33.3V V V V、1.8V1.8V1.8V1.8V、1.2V1.2V1.2V1.2V的微处理器的微处理器的微处理器的微处理器、记忆体记忆体记忆体记忆体、DSPDSPDSPDSP及及及及ASICASICASICASIC等等等等。同时同时同时同时，芯片的智能化程度提高直接导致其用电功率和电流芯片的智能化程度提高直接导致其用电功率和电流

31、芯片的智能化程度提高直接导致其用电功率和电流芯片的智能化程度提高直接导致其用电功率和电流变大变大变大变大。B、更高的转换效率更高的转换效率更高的转换效率更高的转换效率型号的型号的型号的型号的“小型化和热设计小型化和热设计小型化和热设计小型化和热设计”要求产品有优良的热特性要求产品有优良的热特性要求产品有优良的热特性要求产品有优良的热特性。转换效率的转换效率的转换效率的转换效率的提高有利于降低耗散功率提高有利于降低耗散功率提高有利于降低耗散功率提高有利于降低耗散功率、减少器件温升减少器件温升减少器件温升减少器件温升、提高产品的可靠性提高产品的可靠性提高产品的可靠性提高产品的可靠性。通过以下技术来

32、提高产品的转换效率通过以下技术来提高产品的转换效率通过以下技术来提高产品的转换效率通过以下技术来提高产品的转换效率：正激型ZCS软开关技术移相全桥软开关技术LLC谐振软开关交错并联PFC技术Buck（Boost）+谐振技术2.4开关电源的技术发展趋势及实开关电源的技术发展趋势及实开关电源的技术发展趋势及实开关电源的技术发展趋势及实现现现现C、更高的功率密度更高的功率密度更高的功率密度更高的功率密度型号的型号的型号的型号的“小型化和轻型化小型化和轻型化小型化和轻型化小型化和轻型化”要求电源有更高的功率密度要求电源有更高的功率密度要求电源有更高的功率密度要求电源有更高的功率密度。通过降通过降通过降

33、通过降低损耗低损耗低损耗低损耗、紧凑型工艺结构紧凑型工艺结构紧凑型工艺结构紧凑型工艺结构、改进热设计实现电源的小型化改进热设计实现电源的小型化改进热设计实现电源的小型化改进热设计实现电源的小型化。2.4开关电源的技术发展趋势及实现开关电源的技术发展趋势及实现开关电源的技术发展趋势及实现开关电源的技术发展趋势及实现D、优异的电磁兼容性优异的电磁兼容性优异的电磁兼容性优异的电磁兼容性、低噪声低噪声低噪声低噪声越来越多的民用电气系统对越来越多的民用电气系统对越来越多的民用电气系统对越来越多的民用电气系统对“电磁兼容环境和系统间的兼容性电磁兼容环境和系统间的兼容性电磁兼容环境和系统间的兼容性电磁兼容环

34、境和系统间的兼容性”有有有有更加严格的要求更加严格的要求更加严格的要求更加严格的要求。通过以下技术可以改善产品的电磁兼容性能通过以下技术可以改善产品的电磁兼容性能通过以下技术可以改善产品的电磁兼容性能通过以下技术可以改善产品的电磁兼容性能：?正激型正激型正激型正激型ZCS软开关技术软开关技术软开关技术软开关技术（电流波形为正弦形且自然过零,di/dt非常小）对应产品：新雷能兼容Vicor产品?移相全桥软开关技术移相全桥软开关技术移相全桥软开关技术移相全桥软开关技术（开关管为ZVS开通，无尖峰）对应产品：新雷能兼容Lambda 600W高压输入产品?LLC谐振软开关谐振软开关谐振软开关谐振软开关

35、（开关管为ZVS开通，近似ZCS关断，EMI特性更佳）对应产品：新雷能兼容Lambda PFE系列大功率AC/DC产品?低噪声驱动处理技术低噪声驱动处理技术低噪声驱动处理技术低噪声驱动处理技术（开关管驱动为软驱动，无开关尖峰或很小）对应产品：新雷能低噪声系列小功率DC/DC?电磁兼容加固技术电磁兼容加固技术电磁兼容加固技术电磁兼容加固技术（主要有PCB综合布板布线EMI处理技术、接地与屏蔽技术、滤波器设计技术）2.4开关电源的技术发展趋势及实现开关电源的技术发展趋势及实现开关电源的技术发展趋势及实现开关电源的技术发展趋势及实现2.4开关电源的技术发展趋势及实现开关电源的技术发展趋势及实现开关电

36、源的技术发展趋势及实现开关电源的技术发展趋势及实现2.4开关电源的技术发展趋势及实现开关电源的技术发展趋势及实现开关电源的技术发展趋势及实现开关电源的技术发展趋势及实现E、全数字化控制全数字化控制全数字化控制全数字化控制【通过可编程芯片实现针对模块的智能控制】对应产品对应产品对应产品对应产品：新雷能标准1U大功率AC-DC配电电源F、产品高可靠性产品高可靠性产品高可靠性产品高可靠性通过以下的方式来实现：?1、产品元器件的降额设计?2、提高元器件的质量等级?3、元器件的筛选及试验?4、减少电源内部元器件数量利用半导体工艺实现控制、保护等功能电路芯片化/集成化利用智能数字芯片取代用分立器件搭建的电

37、路利用厚膜混合工艺集成小电容和电阻?5、高质量等级工艺（厚膜工艺、航天微电路工艺）?6、产品的电应力及热应力测试?7、产品的环境及可靠性试验?8、产品的筛选及试验2.4开关电源的技术发展趋势及实现开关电源的技术发展趋势及实现开关电源的技术发展趋势及实现开关电源的技术发展趋势及实现现阶段系统用电设备主要的供电方式可分为：集中供电架构（CPA）分布式供电架构（DPA）中间母线架构（IBA）注：新雷能可根据客户的不同需求，为顾客提供集中供电、分布式供电和中间母线供电解决方案；2.5供电架构的发展趋势及实现供电架构的发展趋势及实现供电架构的发展趋势及实现供电架构的发展趋势及实现最基本的电源结构，系统里

38、所有负载的供电都由一个电源提供。主要分为AC-DC和DC-DC端对端电源。优优优优点点点点：1 1 1 1、不占用电路板空间。2、避免电源串接多次转换，整体转换效率高；比较容易处理散热问题。3、结合滤波器和穿心电容等滤波措施，比较容易处理电源的EMI问题。缺缺缺缺点点点点：距负载较远，线路压降大，不适用于为低压大电流的设备供电。新雷能产品新雷能产品新雷能产品新雷能产品：组合集成电源、特种定制电源系统。2.5.1集中供电架构集中供电架构集中供电架构集中供电架构随着半导体技术的发展，80年代开关电源的面世，开关电源小型化（板装化）得以实现。分布式架构被广泛采用，成为最常用的架构。开关电源具备DC-

39、DC转换器三项基本功能:隔离、变压和稳压，用户可以把电源置在电路板上靠近负载供电。此供电构架可以改善系统的动态反应，弥补了集中式供电的缺点。2.5.2 分布式供电架构分布式供电架构分布式供电架构分布式供电架构分布式供电架构分布式供电架构分布式供电架构分布式供电架构：先由AC/DC将交流电（两相或三相）隔离变换为DC母线（如48V、24V），通过母线输送电能到层架或用户板，再由放置在负载电路旁的DC-DC电源将电压转换成合适的电压为负载供电。负载负载负载负载一次电源一次电源一次电源一次电源隔离DC-DC电源非隔离DC-DC电源分布式供电架构分布式供电架构分布式供电架构分布式供电架构优点优点优点优

40、点：1、线路压降小线路压降小线路压降小线路压降小，动态较佳动态较佳动态较佳动态较佳：靠近负载。2、供电比较灵活供电比较灵活供电比较灵活供电比较灵活，使用方便使用方便使用方便使用方便：单板或层架的工作电压可以独立设定。3、减小各功能板相互串扰减小各功能板相互串扰减小各功能板相互串扰减小各功能板相互串扰：有利于不同功能板（如数字板、模拟板、射频板等）的相互隔离或单点接地处理。4、故障隔离故障隔离故障隔离故障隔离：某个单板或层架的供电故障不影响系统其它部分的工作。5、较容易实现升级较容易实现升级较容易实现升级较容易实现升级、维护及扩容维护及扩容维护及扩容维护及扩容。分布式供电架构特点分布式供电架构特

41、点分布式供电架构特点分布式供电架构特点中间母线架构中间母线架构中间母线架构中间母线架构：理念是把母线电压降至一个稍稍高于负载点的中间母线电压，再由较便宜的niPoL(非隔离负载点转换器)来完成余下的工作。它把DC-DC电源转换器的隔离、变压及稳压功能分配到两个器件：IBC(中间母线转换器)具变压及隔离功能，niPoL(非隔离负载点转换器)则提供稳压功能。当负载是低压大电流时，可以考虑采用。2.5.3中间母线架构中间母线架构中间母线架构中间母线架构(IBA)IBC把半稳压的分布母线分布母线分布母线分布母线转为不稳压及隔离的中间母线电压中间母线电压中间母线电压中间母线电压(一般是12V或5V)，供

42、电给一连串的niPoL。niPoL靠近负载，提供变压及稳压功能。2.5.3中间母线架构中间母线架构中间母线架构中间母线架构(IBA)2、电源的分类电源的分类电源的分类电源的分类、特点及技术发展特点及技术发展特点及技术发展特点及技术发展3、开关电源选型指南开关电源选型指南开关电源选型指南开关电源选型指南第三讲第三讲第三讲第三讲、开关电源的选型指南开关电源的选型指南开关电源的选型指南开关电源的选型指南3.1、第一步供电方案的选择3.2、第二步产品系列、等级选择3.3、第三步产品功率选择3.4、第四步温度范围选择及散热3.5、第五步封装选择3.6、第六步电源的指标选择3.7、第七步电源的功能选择3.

43、1、供电方案的选择供电方案的选择供电方案的选择供电方案的选择通常，在电气设备的电气电路与结构方案的设计阶段，就应该同步考虑电源系统的电路与结构方案（包括供电方案）。集中供电架构集中供电架构集中供电架构集中供电架构（CPACPACPACPA）分布式供电架构分布式供电架构分布式供电架构分布式供电架构（DPADPADPADPA）中间母线架构中间母线架构中间母线架构中间母线架构（IBAIBAIBAIBA）注注注注：我公司可根据客户的不同需求我公司可根据客户的不同需求我公司可根据客户的不同需求我公司可根据客户的不同需求，为客户提供集中供为客户提供集中供为客户提供集中供为客户提供集中供电电电电、分布式供电

44、解决方案分布式供电解决方案分布式供电解决方案分布式供电解决方案。3.2 电源产品系列电源产品系列电源产品系列电源产品系列、质量等级选择质量等级选择质量等级选择质量等级选择用户根据供电特性、负载特性、散热条件、安装方式等选择适合的系列产品。根据设备整机或型号的整体可靠性需求，结合电源的应用环境（振动、冲击、湿热、盐雾、气压等）和筛选试验条件，选择适宜的质量等级和制作工艺。3.3 产品输出功率选择产品输出功率选择产品输出功率选择产品输出功率选择考虑到电源的性价比及可靠性要求，对于一般应用，本公司推荐：长时间工作条件下，电源输出功率为50%70%50%70%50%70%50%70%额定功率。注1：特

45、别注意负载在启动或工作过程中的瞬时功率瞬时功率瞬时功率瞬时功率。注2：适当降额使用，有益于提高电源的可靠性。3.43.43.43.4电源的工作温度范围选择及散热电源的工作温度范围选择及散热电源的工作温度范围选择及散热电源的工作温度范围选择及散热电源工作时内部产生热量，使壳温上升。如何保证壳温在允许的范围内并使其温升尽可能低，是提高电源可靠性的关键，电源壳温越低可靠性越高。用户应根据电源的热耗、热阻及目标环境温度选择合适温度等级的产品及相应的散热方式。电源散热方式可分为：自然散热自然散热自然散热自然散热：自然对流（适用散热面大、散热功率小的电源）辅助散热辅助散热辅助散热辅助散热：贴壳散热、强制风

46、冷、散热器散热等（适用于功率密度大、散热面小的产品；开放式高密度模块一般需要风冷散热）。工作壳温范围工作壳温范围工作壳温范围工作壳温范围：产品在正常运行时壳体所允许的最高和最低温度范围。这个参数常见于带壳或金属散热器的电源产品。我司常见的电源模块壳温等级分为85、95、105、125。一个产品设计定型后，其工作壳温范围是固定的。原则上不允许电源工作时的最高工作壳温超过其最高允许壳温。大部分电源不带过热保护功能，在其工作壳温超过规定值后不会自动关闭，但长时间在此条件下工作会影响到产品的可靠性。3.43.43.43.4电源的工作温度范围选择及散热电源的工作温度范围选择及散热电源的工作温度范围选择及

47、散热电源的工作温度范围选择及散热工作环温范围工作环温范围工作环温范围工作环温范围：产品在正常运行时所允许的最高和最低环境温度范围。这个参数见于几乎所有的电源产品。此参数一般是有限制条件的，如“无风自然散热”、“加辅助散热措施”、“降额使用”等。一个产品设计定型后，其最高工作环温是可以随着输出功率、散热方式、散热条件的变化而变化的。散热条件越好，工作环境温度就越高。注1：环境温度指电源周围的小环境温度，而不是设备的环境温度。注2：“小功率电源不总要散热”这种观念是错误的，关键是看功率密度和热阻。3.43.43.43.4电源的工作温度范围选择及散热电源的工作温度范围选择及散热电源的工作温度范围选择

48、及散热电源的工作温度范围选择及散热壳温与环温的关系壳温与环温的关系壳温与环温的关系壳温与环温的关系（热阻及降额曲线热阻及降额曲线热阻及降额曲线热阻及降额曲线）热模拟“欧姆定律”：T=Pdiss Rth=Tc-Ta 我司常见的电源壳温等级分为85、95、105、125。假设电源工作壳温为Tc，工作环温Ta，最大工作壳温Tcmax=95，电源在无辅助散热、自然对流条件下热阻为Rth=15/W，输出功率Pout=12W，转换效率=82%电源满载耗散功率Pdmax=Pout（1/-1）=2.7W Ta=Tc-Rth*Pdiss则电源在满载、自然对流条件下的环境温度降额点：Tamax=Tcmax-Rth

49、*Pdmax=95-15*2.7=55由上式可得，此电源在自然对流条件下满载工作的最高环境温度为55。当需要电源工作在当需要电源工作在当需要电源工作在当需要电源工作在55以上环境时以上环境时以上环境时以上环境时，就需要客户降额就需要客户降额就需要客户降额就需要客户降额使用使用使用使用（用于降低用于降低用于降低用于降低Pdiss）或需要客户加快电源周围的空气或需要客户加快电源周围的空气或需要客户加快电源周围的空气或需要客户加快电源周围的空气流动流动流动流动、增加辅助散热措施增加辅助散热措施增加辅助散热措施增加辅助散热措施（用于降低用于降低用于降低用于降低Rth）。）。）。）。在确定电源的功率、工

50、作环境温度和可以采用的散热方式后就可以结合其它应用条件（如振动、湿度、气压等），恒取合适外形封装的系列电源。为应对不同场合的应用总求，电源厂家同一系列产品一般有多种封装形式和安装方式。引出端引出端引出端引出端（新枈能可提供管脚式、连接器式、导线式等）安装方式安装方式安装方式安装方式（新枈能可提供贴片式、管脚式、辅助耳朵式、辅助螺孔式等）注1、有严酷振动要求：建议用带辅助安装孔的产品，减少振动时产品管脚受到的应力。注2、高湿度环境：建议用全密闭和全灌封的产品。3.5 3.5 3.5 3.5 外壳封装和安装方式选择外壳封装和安装方式选择外壳封装和安装方式选择外壳封装和安装方式选择3.6电源的指标选