电源模块是什么？如何选择高可靠性的DC-DC模块电源？

导语：什么叫做电源模块？电源模块是一种可以直接焊接直插在电路板上的电源转换器，按变换方式一般分为AC转DC或DC转DC。随着科技的发展，电源体积趋向模块化和小型化，于是出现了电源模块。其集成度最高，将开关电源的主要电路集成在芯片电路中，可以实现宽频调制、隔离及多种保护等功能。

常见的基本原理由以下部分组成，输入整流滤波器，包含整流桥和输入滤波电容。单片开关电源，包括功率开关管、控制器及MOSFET。还有高频变压器、漏级钳位保护电路、光耦反馈电路、输出整流滤波器、偏置电路等部分组成。

电源模块通过输入整流滤波器一般可以适配交流85－265V或直流100－370V的输入电压范围，频率有47～400Hz选择，常规一般为50／60Hz。因为它具有小体积、高集成度、高性价比和最佳性能指标，只需要最简的外围电路，配上少量分立式元件即可使用。并且拥有高效率、高可靠性、设计灵活等优点，现已成为开发设计中小功率开关电源的优选集成电路。

选择电源模块方案的技术要求低，设计简单，占用空间小，可靠性高，并且可随时变换方案。当产品设计需更改时，只需并联或替换电源模块即可。因此广泛应用于工控、机械设备、船舶、航空航天、通讯、军工、数据通信、手持电子产品、仪器仪表、LED照明、智能化、电力、铁路、安防、矿业、医疗、汽车电子等多个领域。

如何选择高可靠性的DC-DC模块电源？

现今，DC-DC模块电源越来越多的应用于通信、工业自动化、电力控制、军工等行业。模块化的设计，可以有效的简化客户的电路设计，提升系统的可靠性和维护效率。那么，如何选择一款高可靠性的DC-DC模块电源呢？

1.采用成熟的电源拓扑

首先，要采用成熟的电源拓扑。电源模块的设计尽量选用成熟的电源拓扑，这些拓扑已经经过时间的考验，成熟可靠。例如1-2W的定压输入 DC-DC电源模块选择Royer电路，而宽压输入系列则多选Flyback拓扑，部分Forward拓扑。

2.全负载范围内高效率

其次，全负载范围内高效率。高效率意味着更低的功率损失和更低的温升，可以有效提高可靠性。在实际应用中，电源都会选择一定程度的降额设计，特别是在负载IC的功耗越来越低的今天，电源大部分时候都有可能在轻载情况下工作。因此，全负载范围内高效率对于电源系统可靠性来说是非常关键的参数。

3.极限温度特性

还有一点，极限温度特性也是很重要的。因为电源模块应用的地理区域非常宽广，可能有热带的酷暑也有类似俄罗斯冬天的严寒。因此要求DC-DC模块的工作温度范围最低要求为-40度~85度，如果在汽车BMS、高压母线监测应用，则需要工作温度为-40度~125度。极限温度试验是最能检验电源模块可靠性的方法，例如高温老化、高温&低温带电工作性能测试、高低温循环冲击试验和长时间高温高湿测试等。正规的电源开发都会经过以上测试。