NB T 42039-2014 宽压输入稳压输出隔离型直流一直流模块电源.pdf
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1、ICS 29200K81备案号:465542014 N B中华人民共和国能源行业标准NBT 420392014宽压输入稳压输出隔离型直流一直流模块电源Wide voltage input and regulated output isolated DC-DC model power supply兰Q!二Q垒=垫垄查 20141 101实施国家能源局 发布前言-1范围 2规范性引用文件3术语和定义4规格5技术要求 6试验方法7检验规则 8标志、包装、运输、贮存参考文献目 次图1 双隔离双输出模块电源推荐的封装模式图2其他类型的SIP封装模式图3 6W以下模块电源推荐的封装模式(一)图4 6W以F
2、模块电源推荐的封装模式(二)图5 6W以下模块电源推荐的封装模式(三)图6 10W20W模块电源推荐的封装模式图7 30W以上模块电源推荐的封装模式(一)图8 30W以上模块电源推荐的封装模式(二)图9 SMD封装模式(一)图10 SMD封装模式(二)图ll输入特性试验框图图12瞬态特性试验电路图13温度调整率试验电路图14输出纹波及噪声试验电路表1输入直流电压变化范围表2电磁兼容试验项目 表3出厂检验项目表4产品不合格质量水平(RQL)值NB,T 420392014Hoo1口他旧丝”q一巧弓嗡嗡r_1侣馆B”Mm他挎丝NB,T 420392014刖 吾本标准按照GBT 112009标准化工作
3、导则第l部分:标准的结构和编写给出的规则起草。本标准由中国电器工业协会提出。本标准由全国电器附件标准化技术委员会(SACTC 67)归121。本标准起草单位:中国电器科学研究院有限公司、广东省电源行业协会、广州金升阳科技有限公司、广东易事特电源股份有限公司、宁波欧知电器科技有限公司、深圳市航嘉驰源电气股份有限公司、广州市番禺天虹工业开发有限公司、威凯检测技术有限公司。本标准主要起草人:秦汉军、尹向阳、蔡军、徐海波、柯赐龙、罗勇进、李景松、袁曲、李红桥。本标准为首次制定。宽压输入稳压输出隔离型直流一直流模块电源NB,T 4203920141范围本标准规定了宽压输入稳压输出隔离型直流一直流模块电源
4、的术语和定义、规格、技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输与贮存等。本标准适用于宽压输入稳压输出隔离型直流一直流模块电源。2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。GBT 191包装储运图示标志GBT 242312008电工电子产品环境试验第2部分:试验方法试验A:低温GBT 242322008电工电子产品环境试验第2部分:试验方法试验B:高温GBT24233-2006电工电子产品环境试验第2部分:试验方法试验Cab:恒定湿热试验GBfr 2423 8电工电
5、子产品环境试验第2部分:试验方法试验Ed:自由跌落GBT 2423 10电工电子产品环境试验第2部分:试验方法试验Fc:振动(正弦)GBfr 2829-2002周期检验计数抽样程序及表(适用于对过程稳定性的检验)GB 9254信息技术设备的无线电骚扰限值和测量方法GBT 16821-2007通信用电源设备通用试验方法GBT 176262电磁兼容试验和测量技术静电放电抗扰度试验GBfr 176264电磁兼容试验和测量技术 电快速瞬变脉冲群抗扰度试验GBT 176265 电磁兼容试验和测量技术浪涌(冲击)抗扰度试验GBfr 1762629电磁兼容试验和测量技术直流电源输入端口电压暂降、短时中断和电
6、压变化的抗扰度试验SJ 3212电子产品运输包装总技术条件SJT 11363电子信息产品中有毒有害物质的限量要求3术语和定义SJ,r 1670-2001界定的以及下列术语和定义适用于本文件。为了便于使用,以下重复列出了SJT1670-2001中的某些术语和定义。31模块电源module power supply一种可以直接安装在印制电路板上的直流电源供应器,其功能是可为专用集成电路(ASIC)、信号采集、数字信号处理器(DSP)、微处理器、存储器、现场可编程门阵列(FPGA)及其他数字或模拟负载提供供电。3 2标称值nominal value指仅是名义上存在的数值,并非是实际数值。例如,在电源
7、具有校准输出控制的情况下,其标NB,T 420392014称输出为控制调节所指示的数值。对具有固定输出的模块电源而言,其标称输出为铭牌上所标明的输出值。SJT 1670-2001,定义24233输出电压精度OHtput vokage accuracy输入电压为标称值、输出满载时,输出电压和其标称值的偏差程度。3 4稳压精度stabilivolt accuracy模块电源稳定工作时,输出电压的稳定偏差程度。35电压调整率voltage regulation在所有其他影响量保持不变时,由于输入电压的变化,所引起输出电压的相对变化量。36负载调整率load regulation在所有其他影响量保持不
8、变时,由于负载的变化,所引起输出电压的相对变化量。37交叉调整率crossover regulation在有多个次级输出的模块电源里,当其他参数确定时,一个输出电压的变化引起另一个输出电压的变化的比率。38过冲幅度overshoot由某一影响量瞬变而引起输出直流电压超过稳压值的现象为过冲。过冲幅度为输出电压偏离正常值的最大瞬变幅度。GBT 14714-2008,定义3239温度调整率temperature regulation在所有其他影响量保持不变时,由于温度的变化,所引起输出电压的相对变化量。310输出纹波及噪声ontput ripple and nobe输出直流电压中所包括的交流分量峰一
9、峰值。GB厂r 14714-2008,定义36311脉冲宽度调制pulse width modulation:PWM一种模拟控制方式,其根据相应载荷的变化来调制晶体管基极或金属一氧化物一半导体场效应晶体管(MOS管)栅极的偏置,来实现晶体管或MOS管导通时间的改变,从而实现开关稳压电源输出的改变。312脉冲频率调制pulse frequency modulation;PFM一种脉冲调制技术,调制信号的频率随输入信号幅值而变化,其占空比不变。313打嗝式hiccup type一种关断开通的间歇性模式。2NB,T4203920143 14输出过流保护ORtput over-current prot
10、ection保护电源与或其连接的设备,防止过大的输出电流(包括短路电流)。注1:可保护稳定电源以防止无限期过流或有限期过流(即绝对过流保护或有限过流保护)。注2:改写SJ厂r 16702001定义2 54。315(输出)过压保护(output)over-voltage protection保护模块电源与或其连接的设备,防止过高的输出电压(包括开路电压)。SJT 1670-2001,定义255316输入欠压保护input under-voltage protection保护模块电源,以防止输入电压达不到工作电压而导致损坏。317限流current limiting工作在稳压状态的模块电源,在输出
11、电流超过该模块电源产品标准规定的限制值时,输出电压自动降低,限制输出电流上升的状态。318远程控制remote control通过外部控制量来调节模块电源的输出。注:通常根据提供的信号或信号量来指明其具体的远程控制方式,例如:电阻控制;电压控制:电流控制;数字控制。SJT 1670-2001,定义38319隔离型电源isolated power supply为了避免相互干扰或者达到防护的目的,采用变压器、光电耦合器或者其他方式将输入与输出隔开的电源。4规格41总则本标准推荐4244所述的封装模式。对于模块电源的外壳材质,本标准推荐使用绝缘材质。4244中,引脚方式表中的文字符号含义:GND一输
12、入地;v。一输入正;Ov一输出地:+v。一输出正:一v。一输出负;cTRL一远程控制功能脚;Trim一输出电压调节功能脚;cs一输出滤波电容添加脚;NC-无功能引脚;No PiIl一无引脚。4 2单列直插(SIP)封装模式双隔离双输出模块电源推荐的封装模式见图1。其他类型的SIP封装模式见图2。NB,T 4203920144一LQ盟单位:rnm引脚方式引脚 功能l GND2 V6 +Vol7 0V8 CS9 0V10 +vn图1 双隔离双输出模块电源推荐的封装模式一p盟L#丝单位:mm引脚方式引脚 单路 正负双路1 GND GND2 V。 V。3 CTRL CTRL5 NC NC6 +V。 +
13、7 0V 0V8 CS V。NC:不能与任何外部电路连接图2其他类型的SIP封装模式43双列直插(DIP)封装模式6W以下模块电源推荐的封装模式见图3图5。22 862 3 9 1l底视图23 22 16 14_o。 7 7WR PWR NPNB,T 420392014单位:引脚方式引脚 单路 正负双路2,3 GND GND9 No Pm 0Vll NC V。14 +V。 +V16 0v 0V22,23 Vm V。Nc:不能与任何外部电路连接图3 6w以下模块电源推荐的封装模式(一)-一UU单位:rrlITl引脚方式引脚 单路 正负双路2,3 GND GND9 NC 0V10,15 NC NC
14、ll NC V。14 +V。 +V。16 0V 0V2223 V。 V。NC:不能与任何外部电路连接。图4 6W以下模块电源推荐的封装模式(二)NB,T420392014620 32占 。 ) o_ 一3 4 5底视图 导“N2 1O T单位:mm引脚方式引脚 单路 正负双路1 GND Gbid2 V V。3 + +V。4 NoPin 0V5 0V 一图5 6W以下模块电源推荐的封装模式(-)10W20W模块电源推荐的封装模式见图6。前视圈引rj譬叫-一J TF2 导4“1 底视图7 N咂 一单位:ram引脚方式引脚 单路 正负双路l GND GND2 Vm V。3 +V。 +v04 Tm 0
15、05 0V V。6 CTRL CTRL注l如果模块电源无Trim功能脚,则4脚可标为No Pin。注2;如果模块电源无CTRL功能脚,则6脚可标为NoPin。图6 10W20W模块电源推荐的封装模式30W以上模块电源推荐的封装模式见图7、图8。注:以上功率划分仅做参考,制造商可根据产品情况自行定义。452o 1 一 602底视图 534士NB,T 420392014引脚方式引脚 功能l Vm2 GND3 CTRL4 Tm5 0V6 +V。图7 30W以上模块电源推荐的封装模式(一)r厂i了可遵蚕霹凋45 72,由 一91 6 一冀lr 2 嚆视图墓Se 一荨3 40一卜 g畚置钋存 n单位:m
16、m引脚方式引脚 单路 双路l Vm Vm2 GND GND3 CTRL CTRL4 Tm “m5 0V V6 +V 0V7 NoPin v图8 30W以上模块电源推荐的封装模式(二)44表面贴装(sMD)封装模式SMD封装模式见图9、图10。7NB,T42039201481一卜l 02 JL唑单位:mm引脚方式引脚 单路 双路l GND GND7 NC NC8 NC 0V9 +Vo +V10 0V v。16 Vm V。A NC:不能与任何外部电路连接曼嚏025L【!:!型:!图9 SMI)封装模式(-)图10 SMI)封装模式(-)单位;rnra引脚方式引脚 功能2,3 GND14 +16 0
17、V2223 Vm其他 NCNC:不能与任何外部电路连接NB,T4203920145技术要求51工作温度范围应规定模块电源工作的温度范围,并优先选取下列范围中的一种:a)低温:优选一:_40。优选二:一25。优选三:一5。优选四:0。b)高温:优选一:+85。优选二:+70。优选三:+55。优选四:+40。在给定最高温度、最大额定功率输出和在海拔2000m自然冷却(自然风冷)的最不利环境条件下,制造商应确认模块电源能够连续运行无降额。温度升高时,输出电流和输出功率的降额应明确标示。如果模块电源采用强迫风冷或传导冷却,那么运行条件应明确规定,且设备应在此冷却条件下进行试验。环境温度定义为模块电源耗
18、散最大功率时的最终稳态温度。对于对流冷却,此温度在模块电源下面50mm处测量;对于强迫风冷,此温度在进风口处测量。5 2存储和运输环境温度范围制造商应确认模块电源是否符合以下存储和运输环境的推荐温度范围:a)低温:优选一:一55。优选二:一50。优选三:-40。优选四:一25。b)高温:优选一:+125。优选二:+100。优选三:+85。优选四:+70。如果由于存在凝露的危险,在使用前需要进行预先处理时,制造商应明确说明需要采取的措施。制造商应确认模块电源存储的相对湿度范围:优选一,93(402);优选二,85(402)。53产品工作时外壳温升产品工作时外壳温升为:a)3W及以下,25典型值;
19、b)5w10W,50典型值:c) 10W以上,80典型值。54输入直流电压变化范围输入直流电压变化范围应符合表1的要求。9NB,T 420392014表1输入直流电压变化范围输入直流电压标称值输入直流电压变化范围VV2:1系列 4:1系列5 4 5912 91815 122424 1836 93648 36724 18724注:允许采用其他的标称值和范围,并由制造商自我声明。a部分客户用到36V75v。55输出电压精度在标称输入电压和输出满载时,应标明此时的输出电压精度,并推荐为以下优选数值:优选一:1。优选二:2。优选三:5。56稳压精度在规定的输入电压和输出负载范围内,应标明各输出端的稳压
20、精度,并推荐为以下优选数值:优选一:1。优选二:2。优选三:5。5 7电压调整率在规定的输入电压范围内和输出满载下,应标明各输出电压的调整率,并推荐为以下优选数值:优选一:05。优选二:1。优选三:2。优选四:5。58负载调整率对于每路输出,在规定的负载范围内和在标称输入电压下,负载调整率应予以规定,并推荐为以下优选数值:a) 负载调整率:优选一:1。优选二:2。优选三:5。b)负载变化:优选一:O100。优选二:10100。优选三:25100。59交叉调整率在规定的负载范围内,对多路输出模块电源,若一路输出的负载变化引起其他各路电压变化,则应予以说明,并推荐选取以下优选值:a)交叉调整率:1
21、0NB,T420392014优选一:2。优选二:5。优选三:10。b)负载变化:优选一:0100。优选二:10100。优选三:25100。510瞬态特性510 1 总的瞬态恢复时间总的瞬态恢复时间不大于500s。5102过冲幅度负载电流为额定值的25一50一25和50一75一50变化时,输出电压过冲幅度不超过标称值的5。注:仅限丁I单输出隔离稳压(对PWM模式)产品测试要求。511温度调整率温度调整率应标示并推荐选取下列优先值之一:优选一:0,01。优选二:002。优选三:005。实际应用中温度调整率是一可控参数,推荐采用输出电压随温度而变化的图形。512转换效率a) 10W以上:转换效率为不
22、小于输入功率的77。b)10W以下:转换效率为不小于输入功率的62。513输出纹波及噪声a)lOW以上:输出电压小于t2V,输出纹波及噪声不大于150mV(峰一峰值)。b)lOW以上:输出电压大于等于12V,输出纹波及噪声不大于300mV(峰一峰值)。c) 10W以下:输出纹波及噪声不大于300mV(峰一峰值)。514开关频率a)PFM模式系列型号:180k-Iz 1000kHz。b)PWM模式系列型号:300kHz(典型值)。5 15输出过流保护(仅对PWM模式)在输出电流额定值的11倍18倍范围内提供输出过流保护。516输出过压保护(仅对PWM模式)如果具有防止模块电源发生内部故障的过压保
23、护,则应对其做出规定,并推荐选用以下数值之一:优选一:1 lO120。优选二:115125。优选三:1 10140。制造商应确认在任何时间和任何负载下,输出电压均不超过规定的最大值。5 17输入欠压保护(仅对PWM模式)输入欠压保护点为输入电压下限值。518短路保护输出短路时,应能自动进行限流保护或打嗝式保护,排除故障时应能自动恢复工作。NB,T 420392014519输出电压调节(仅对PWM模式)输出电压调节范围应为输出电压参考值的10(典型值)。520远程控制(仅对PWM模式)a)逻辑开通:悬空或者接高电平(35V40V)。b)逻辑关断:接GND或者接低电平(0v12V)。521 绝缘特
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