Каскадирование конвертеров и однокаскадное преобразование

5 Каскадирование конвертеров и однокаскадное преобразование

Ограниченный выбор высоковольтных конвертеров с номинальными входными напряжениями 270 В и 120 В часто заставляет применять каскадное включение широко распространенных конвертеров с номиналом 28 В. Чтобы упростить решение подобных задач, компания MDI выпускает ряд DC/DC конвертеров, которые работают непосредственно от высоковольтных шин 270 В и 120 В, и вырабатывают необходимые низковольтные напряжения путем прямого преобразования.
Ряд производителей, располагающих ограниченной номенклатурой изделий, часто предлагают использовать каскадное включение конвертеров для преобразования напряжения 270 В сначала в напряжение 28 В (или 120 В в 28 В), а затем – напряжения 28 В в необходимое пользователю низковольтное напряжение. Такое решение имеет ряд недостатков в сравнении с одноступенчатым преобразованием:

  • Каскадное включение конвертеров часто приводит к нарушению стабильности петли обратной связи, вызванному колебаниями входного импеданса второго каскада (отрицательное сопротивление), что отражается на работе входного конвертера. Это является основной проблемой в случаях, когда мощности обоих конвертеров примерно равны, и может приводить к самовозбуждению.
  • Общий КПД, как минимум, на 15% ниже, что ведет к возрастанию тепловой нагрузки.
  • Среднее время наработки на отказ (MTBF) уменьшается на 50% из-за увеличения числа компонентов.
  • Увеличенный вес.
  • Если не использовать специальную синхронизацию, между конвертерами могут наблюдаться биения частот.
  • Стоимость такого преобразователя, как минимум, вдвое выше.

Широкий выбор конвертеров компании MDI со входными напряжениями 270 В и 120 В обеспечивает пользователю оптимальный способ решения задач электропитания.