功率元件和电源系统常见问题的快速解答

Y-capacitors功率转换模块一般需旁路电容对输入线至机箱(大地)才能符合EMI标准，去分流共模噪声电流及将它们保持在转换器局部。如转换器操作在整流后之交流线电压情形下，旁路电容损坏会导至过量漏电流到机箱，产生接地错误及电击危险。因此，建议使用一种通称为“Y-电容”的特别类型电容，这种电容使用独特的“自伤愈”介质特性以避免过量漏电。

要满足一般EMI/RFI规定，Vicor建议所有功率转换模块都使用Y电容。Y电容符合IEC384-14、EN132400及UL1283标准。

所有使用DC/DC转换器的应用即使无要求符合EMC标准都应适当地旁路，把输入及输出引脚都旁路到模块基板。引线要尽可能短。电容值因模块的输入前端(如存在)特性而异。在印刷电路板上应用，这些器件通常足够细小而可藏在基板凸沿之下。

遥感和本感有什么不同呢?

本感指以电源输出端口作为感应点，反馈到内部稳压电路。遥感指在远离电源输出的端点作输出电压检测，使电源能稳压输出及补偿长电缆有关的压降。感应连接(以感应端口)决定稳压的端点，要么在转换器输出(本感)，要么在负载端点(遥感)以补偿压降。正如上述，令模块操作正常，闭合感应线是十分重要的，即是把+S连到+OUT，-S连到-OUT。第二代的全砖及半砖模块更是绝对必需的。

Vicor模块需要散热片吗?

这取决于应用上多项因素；如模块所在的最高环境温度、有否强制对流、负载特性及转换器的效率等。有一点需要注意，是比较带基板的模块与及开露或露板转换器的封装，如有需要装散热器，前者较为灵活及容易。

PFC是什么? 它对我有什么意义?

现今的电子器件对AC源虽非线性负载，即是，加上正弦电压时，它们不取正弦电流，电压及电流的相位可会是非常接近，但它们的波型则“大相径庭”。这样的结果是较高的视在功率及相应减低功率因素。但是，由于没有明显相位差，这样功率因素不能说成是滞后或超前的。

有源功率因素校正(PFC)是一种技巧用以控制流入器件之电流使之跟踪所加上的电流波型。离线开关电源配带电容的输入滤波器就是一个非线性负载例子。这种负载在线电压未近峰点时都不吸取电流，然后在电压经过峰点时吸取大电流脉冲。功率因素校正(PFC)会要求电源去强迫输入电流波型与AC电压相同。

开关电源配备升压转换器而带功率因素校正的优点是：对给定之负载功率，电流较小；改良跨度能量储存，因为储能电容经常保持在最高电压，在85-26?VAC操作下不需开合换档，及符合EN61000-3-2要求。有关PFC进一步资料可参阅Vicor网页上的应用文章部分。

最近，EN61000-3-2已发表修正14，该修正之一项结果是改动了AC-DC电源的等级，以原来的等级D改为等级A。这个级别改动的一个明显重要性是去除谐波电流的可变上限，改为基于等级(1000W)而设定的单一固定上限。如此，低于1000W的AC-DC电源的谐波电流上限增加了，表示现在可用别于有源功率因素校正的方法去达至EN要求。在很多较低功率的系统可用最简单、耐用、可靠、便宜的方法降低谐波电流─无源衰减。

这种无源方式的另一重要优点是，顾名思义，无需依靠有源元件(系统EMI水平来源之一)而表现为附加之线滤波功能，从而改良系统EMI表现，“无源”方案相对更细小、更简单、更静洁、更便宜；就如Vicor的ENMods或Westcor的FlatPAC-EN。虽然无源谐波电流衰减能改良功率因素达至0.8，它不能与有源PFC方案，如Vicor的VI-HAM或Westcor的LoPAC系列达到接近的单位水平。

为什么我们不能把“MI”前端模块(如MI-A22-MU)和“VI”系列DC-DC模块(如VI-2W0-MW)一并使用?

主因是输入电压范围不兼容。例如MI-A22-MU是设合18-50V操作而VI-2W0-MW则设合18-36V，这在输入瞬变保护上是关要的差别。由于输入范围不相配，影响了MI-IAM的EMI/RFI滤波效能，因此，不保证MI-IAM的性能符合规格表列明的参数。

我可否在模块的引脚上直接焊接连线呢? 如果不能, 有没有其他产品可供直接焊接连线呢?

Vicor不建议在模块引脚直接焊接连线，因为机械性负荷及焊接时热应力或影响模块可靠性。模块设计上是在PCB上安装的，并且需要严谨的焊接步骤和焊接技巧，如需机箱安装的产品，Vicor提供的封装选项有BusMod版本VI-200/VI-J00(MI-200/MI-J00)；MegaMod或ComPAC产品，及第二代转换器的VIPAC阵列及VIPACs。

如我不需要使用Gate-In, Gate-Out及/或Trim脚时, 可否让它们浮动呢?

这视乎怎样应用转换器，然而，某些应用不需要此等引脚之功能，如此可让这些引脚保留在“不接”状态，详情参阅Vicor应用手册及第二代应用指引。

我需要在输入及/或输出进行滤波吗?

所有开关电源都产生可与其它电子电路互相干扰之信号，这是它的开关动作使然。Vicor的准谐振零电流开关拓扑产生的传导及辐射噪声，在幅度及频谱方面都远较其它拓扑为低。EMI滤波能进一步降低噪声40-60dB，按应用上特定情况，或需要附加滤波以符合安全规格及/或负载要求。一些基本的EMI滤波指引如下：

1. 维持电流回路细小，一个导体的电感及辐射作用耦合能量之能力与回路面积成正比。

2. 对于正负导体，使用宽阔之导铜(低电抗Z)分别在上下层互为对应。

3. 靠近干扰源置放滤波器，就是功率转换器。

4. 因应所需衰减之频域选取滤波元件值，例如，电容在某个频率会自谐振，超出该频率，它像电感。

5. 旁路电容引脚尽可能短。

6. 置放元件在板上时，要注意一些潜在敏感电路可受到附近噪声源之影响。

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