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　　西門子電源模塊主要功能是產(chǎn)生直流母線電壓，供給主軸模塊和進給伺服模塊，同時產(chǎn)生供系統(tǒng)和各個模塊內(nèi)部使用的+24v和+5v電壓。根據(jù)直流電壓控制方式，它又分為開環(huán)控制的UE模塊和閉環(huán)控制的I/R模塊，UE模塊沒有電源的回饋系統(tǒng)，其直流電壓正常時為570V左右，而當制動能量大時，電壓可高達640多伏。I/R模塊的電壓則一直維持在600V左右。
 

　　當交流380V送入電源模塊后，首先內(nèi)部邏輯電源電路開始工作，產(chǎn)生+24V和+5V電壓，當內(nèi)部電源正常后，端子9出現(xiàn)24V電壓。此時模塊內(nèi)部主接觸器還沒有吸合，通過其常閉輔助觸點，端子111上出現(xiàn)24V電壓，當模塊內(nèi)部完成預(yù)充電過程后，113端上出現(xiàn)24V，通過外電路連接到端子63，允許ER模塊的整流電路工作，產(chǎn)生600V直流電壓。
 

　　電源技術(shù)博大精深，應(yīng)用領(lǐng)域也是非常廣泛，從工業(yè)、汽車到光伏和醫(yī)療等都可以看到它的身影。一個完整的電源需要很多模塊組合起來，其中電源模塊就是其中最關(guān)鍵的一部分，國內(nèi)從事這方面研究的公司也很多，對于工程師們而言，電源模塊發(fā)熱是經(jīng)常遇到的難題，本文帶大家來認識下發(fā)熱的原因。
 

　　1、什么是電源模塊？
 

　　它是可以直接貼裝在印刷電路板上的電源供應(yīng)器，其特點是可為專用集成電路(ASIC)、數(shù)字信號處理器(DSP)、微處理器、存儲器、現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)及其他數(shù)字或模擬負載提供供電。
 

　　一般來說，這類模塊稱為負載點(POL)電源供應(yīng)系統(tǒng)或使用點電源供應(yīng)系統(tǒng)(PUPS)。由于模塊式結(jié)構(gòu)的優(yōu)點甚多，因此模塊電源廣泛用于交換設(shè)備、接入設(shè)備、移動通訊、微波通訊以及光傳輸、路由器等通信領(lǐng)域和汽車電子、航空航天等。
 

　　在電壓轉(zhuǎn)換過程中有能量損耗，產(chǎn)生熱能導致模塊發(fā)熱，降低電源的轉(zhuǎn)換效率，影響正常工作，并且可能會影響周圍其他器件的性能，這種情況需要馬上排查，根據(jù)專業(yè)工程師對筆者反饋，解決發(fā)熱有很多方法，下面是一些常見的技巧。
 

　　2、解決發(fā)熱難題的方法
 

　　使用的是線性電源導致發(fā)熱：線性電源工作原理通過調(diào)節(jié)調(diào)整管RW改變輸出電壓的大小。由于調(diào)整管相當于一個電阻，電流經(jīng)過電阻時會發(fā)熱，導致效率不高。為了防止發(fā)熱嚴重，可采取以下措施，如加大散熱片、實行風冷、導熱材料解決(導熱硅脂、導熱灌封膠)、改用開關(guān)電源。
 

　　負載太小不合適：電源輕載，即電源電路負載阻抗比較大，這時電源對負載的輸出電流比較小，有些電源電路中不允許電源的輕載，否則會使電源電路輸出的直流工作電壓升高很多，造成對電源電路的損壞。一般有zui小的負載限制，各廠家有所不同，一般為10%。如果輸出負載太輕，建議在輸出端并聯(lián)一個假負載電阻。
 

　　負載過流難題：電源過載，電源模塊與電源輕載情況恰好相反，就是電源電路的負載電路存在短路，使電源電路輸出很大的電流，且超出了電源所能承受的范圍。對于無過流保護的電源模塊，輸出需要穩(wěn)壓、過壓及過流保護的簡單方法就是在輸入端外接一帶過流保護的線性穩(wěn)壓器。
 

　　環(huán)境溫度過高或散熱不良：使用模塊電源前，務(wù)必考慮溫度等級和實際需要的工作溫度范圍，根據(jù)負載功率和實際的環(huán)境溫度進行降額設(shè)計。
 

　　發(fā)熱是困擾很多電源工程師的難題，平時工程師可以參考這位工程師的建議，試試能否解決這個難題。