變換電源的概念
變換電源-顧名思義就是將一個固定的直流電壓變換為可變的直流電壓。一般有直流220V變換48V；直流220V變換24V;直流48V變換24V；這種技術被廣泛套用於無軌電車、捷運列車、電動車的無級變速和控制，同時使上述控制獲得加速平穩、快速回響的性能，並同時收到節約電能的效果。
需求和市場決定製造廠的發展戰略目前,對製造廠家而言,面臨著要求降低噪聲、減小尺寸以及提高功率和效率的挑戰和市場競爭。現扼要介紹幾家公司的做法。
當今,在任何一個計算機系統中,各種電源都是以外掛程式形式出現的。供應廠商均按用戶的要求作相應改動以適應需求。
DC/DC變換器的軍品市場占很大比重,但增長緩慢。分析家們預測:到1996年,DC/DC變換器最大市場將是計算機和通信領域。
美國InterPoint公司的研究開發戰略是:針對軍用及宇航系統套用,提供一種更便宜、功率更大、性能更好的產品,它們比現有DC/DC變換器有全面改進。預計今後幾年的實際問題仍是產品價格。採用模組化方法可以降低成本,同時提高DC/DC變換器輸出功率。
一些套用系統要求功率高達2KW,如果採用200W的產品去構建系統,至少要10～12個產品,既麻煩也影響系統可靠性。該公司認為必須研製出功率比200W大2～3倍的大功率電源,而且單件成本控制在1.3～1.7倍才合適。
模組化方法,可以通過消除非重複工程成本(NRE)使系統成本降低。這種模組化的器件也是分散式供電系統的基本構件。
鑒於分散式供電比集中供電系統有更多優點,而絕大多數套用系統要求在母線級上直流電壓要分別供給不同邏輯電路各種電壓,例如+5V、+12V、+3.3V等等。一些廠家利用板級(on-Card)DC/DC變換器來實現,另一些供應商則把幾種輸出合在一起,把電源放在靠近需要供電的電路板上。
80年代中期,分散式供電系統開始工程實用。計算機工作站需要靈活配置各種設備促進分布供電系統的發展,從而使功率密度、效率得以提高,電源部件尺寸日益縮小。
目前,DC/DC變換器的效率範圍約為75%～83%。需要注意的是:在滿負載情況下,效率為75%的變換器比83%變換器要多損耗60%的功率。另外,要注意產品效率是在什麼環境工作溫度下給出的,同時要注意有無附加散熱片的限定條件。
同樣,若小體積和低效率相結合,這種DC/DC變換器不可取。效率愈高,變換器和供電系統的平均無故障間隔時間(MTBF)就愈高,系統就愈可靠,由於節省能耗,可以延長備用電池的存儲時間。高效變換器可以允許採用較小的散熱片和小功率、低噪聲的風扇。
