225W單輸出帶PFC功能電源模塊——USP - 225系列解析

在電子設(shè)備的設(shè)計(jì)中，電源模塊的性能直接影響著整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。今天，我們就來深入了解一下USP - 225系列225W單輸出帶PFC功能的電源模塊，看看它有哪些獨(dú)特之處。

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一、產(chǎn)品特性亮點(diǎn)

1. 輸入特性

USP - 225系列支持通用交流輸入，覆蓋全范圍電壓，內(nèi)置的有源PFC電路符合EN61000 - 3 - 2標(biāo)準(zhǔn)，能夠有效提高功率因數(shù)，減少對(duì)電網(wǎng)的諧波污染。同時(shí)，它還具備有源交流浪涌電流限制功能，可保護(hù)電源模塊和后端設(shè)備免受浪涌沖擊。

2. 保護(hù)功能

該系列電源模塊提供了全面的保護(hù)功能，包括短路、過載、過壓和過溫保護(hù)。當(dāng)出現(xiàn)短路或過載情況時(shí)，采用恒流限制保護(hù)方式，故障排除后可自動(dòng)恢復(fù)；過壓保護(hù)則是在達(dá)到設(shè)定的過壓值時(shí)關(guān)閉輸出電壓，重新上電恢復(fù)；過溫保護(hù)會(huì)在溫度過高時(shí)關(guān)閉輸出電壓，溫度下降后自動(dòng)恢復(fù)。

3. 散熱設(shè)計(jì)

對(duì)于不同的功率需求，采用了不同的散熱方式。150W時(shí)可通過自由空氣對(duì)流散熱，而225W則采用強(qiáng)制空氣對(duì)流散熱，確保在高功率運(yùn)行時(shí)也能保持良好的散熱效果。

4. 高功率密度

其功率密度達(dá)到了4.7W/in3，在有限的空間內(nèi)能夠提供較高的功率輸出，有助于設(shè)備的小型化設(shè)計(jì)。

5. 低外形設(shè)計(jì)

U型支架的低外形設(shè)計(jì)，高度僅為38mm，適合對(duì)空間要求較高的應(yīng)用場(chǎng)景。

6. 長(zhǎng)質(zhì)保期

提供3年的質(zhì)保期，體現(xiàn)了產(chǎn)品的可靠性和廠家對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的信心。

二、詳細(xì)規(guī)格參數(shù)

1. 輸出參數(shù)

2. 電氣性能參數(shù)

• 電壓調(diào)整率：線路調(diào)整率和負(fù)載調(diào)整率均在±1.0% - ±2.0%之間，確保輸出電壓的穩(wěn)定性。
• 建立時(shí)間和上升時(shí)間：在不同輸入電壓和滿載情況下有明確的規(guī)定，如1200ms（115VAC滿載）等。
• 保持時(shí)間：典型值為22ms（230VAC）。
• 輸入電壓范圍：90 - 264VAC，127 - 370VDC，適應(yīng)不同的電源環(huán)境。
• 功率因數(shù)：在230VAC時(shí)PF > 0.93，在115VAC時(shí)PF > 0.97。
• 輸入交流電流和效率：不同輸入電壓下有不同的電流和效率值，如115VAC時(shí)效率可達(dá)72% - 86%，230VAC時(shí)效率也較為可觀。
• 浪涌電流：典型值為15A/115VAC，35A/230VAC。
• 泄漏電流：<3.5mA/240VAC。

3. 環(huán)境參數(shù)

• 工作溫度：- 20 - +65°C，需參考降額曲線。對(duì)于海拔高于2000m的情況，無風(fēng)扇型號(hào)每1000m降額3.5°C，有風(fēng)扇型號(hào)每1000m降額5°C。
• 工作濕度：20 - 90%RH，無冷凝。
• 存儲(chǔ)溫度和濕度：- 40 - +85°C，10 - 95%RH，無冷凝。
• 溫度系數(shù)：±0.03%/°C（0 - 50°C）。
• 振動(dòng)：10 - 500Hz，2G，10min/1周期，沿X、Y、Z軸各60min。

4. 安全與EMC參數(shù)

• 耐壓：輸入 - 輸出為3KVAC，輸入 - 地為2KVAC，輸出 - 地為0.5KVAC。
• 絕緣電阻：輸入 - 輸出、輸入 - 地、輸出 - 地在500VDC、25°C、70%RH條件下為100MΩ。
• 安全標(biāo)準(zhǔn)：通過UL60950 - 1、TUV EN60950 - 1、EAC TP TC 004認(rèn)證。
• EMC發(fā)射：符合EN55032（CISPR32）Class B、EN61000 - 3 - 2、 - 3、EAC TP TC 020標(biāo)準(zhǔn)。
• EMC抗擾度：符合EN61000 - 4 - 2、3、4、5、6、8、11，輕工業(yè)水平，標(biāo)準(zhǔn)A，EAC TP TC 020。
• 平均無故障工作時(shí)間（MTBF）：最小220K小時(shí)（MIL - HDBK - 217F，25°C）。

三、機(jī)械規(guī)格

1. 尺寸

產(chǎn)品尺寸為202101.538mm（長(zhǎng)寬高），較為緊湊。

2. 重量和包裝

單個(gè)產(chǎn)品重量0.85Kg，每箱裝16個(gè)，整箱重量14.6Kg，體積0.76CUFT。

3. 連接器

• 交流輸入連接器（CN1）：JST B3P - VH或等效型號(hào)。
• 直流輸出連接器（CN2）：MOLEX 39 - 29 - 9206或等效型號(hào)。

四、電路結(jié)構(gòu)與曲線

1. 框圖

從框圖中可以看到，該電源模塊包括整流器、功率開關(guān)、PFC電路、過溫保護(hù)（O.T.P.）、過流保護(hù)（O.C.P.）、過壓保護(hù)（O.V.P.）、過載保護(hù)（O.L.P.）等部分，通過PWM電路進(jìn)行控制，振蕩頻率為100KHz。

2. 降額曲線

降額曲線展示了不同環(huán)境溫度和輸入電壓下，電源模塊的負(fù)載能力變化情況。對(duì)于3.3V和5V型號(hào)，分別給出了自由空氣對(duì)流和18CFM強(qiáng)制空氣對(duì)流兩種情況下的曲線，有助于工程師根據(jù)實(shí)際應(yīng)用環(huán)境進(jìn)行合理的功率設(shè)計(jì)。

總結(jié)

USP - 225系列電源模塊以其豐富的特性、全面的保護(hù)功能、良好的電氣性能和機(jī)械設(shè)計(jì)，為電子設(shè)備的電源設(shè)計(jì)提供了一個(gè)可靠的選擇。在實(shí)際應(yīng)用中，工程師可以根據(jù)具體的需求，結(jié)合其規(guī)格參數(shù)和曲線，進(jìn)行合理的選型和設(shè)計(jì)。大家在使用過程中有沒有遇到過類似電源模塊的應(yīng)用難題呢？歡迎在評(píng)論區(qū)分享交流。