唐伏良：淺議AC/DC和DC/DC電源產(chǎn)品的發(fā)展和區(qū)別

    深圳市核達(dá)中遠(yuǎn)通電源技術(shù)有限公司海外市場(chǎng)部總監(jiān)唐伏良：隨著通訊技術(shù)的飛速發(fā)展，與通訊配套的開關(guān)電源產(chǎn)品也得到了大量的應(yīng)用。產(chǎn)品分類上看，大致可分為AD/DC，DC/DC兩大類。多年來(lái)產(chǎn)品應(yīng)用的技術(shù)發(fā)展，造成業(yè)界對(duì)DC/DC電源的認(rèn)識(shí)形成了一定的誤區(qū)，認(rèn)為DC/DC難做，AC/DC易做。

    在會(huì)議上，唐先生結(jié)合自己及公司十多年來(lái)開關(guān)電源的經(jīng)驗(yàn)，在此提出一個(gè)相反的觀點(diǎn)：DC/DC電源從電路拓?fù)�，電磁環(huán)境，可靠性各方面的要求都比AC/DC容易實(shí)現(xiàn)，DC/DC電源好做，AC/DC難做。

    唐先生認(rèn)為，目前我國(guó)的電源技術(shù)與國(guó)際先進(jìn)技術(shù)相差已經(jīng)不多，AC/DC、DC/DC對(duì)于系統(tǒng)而言，都承擔(dān)著重要角色，即負(fù)責(zé)系統(tǒng)電能轉(zhuǎn)換和傳送。其在系統(tǒng)中的角色相當(dāng)于人體心臟的作用，一旦出現(xiàn)問(wèn)題，系統(tǒng)就會(huì)停止工作。通訊產(chǎn)品一般所需要的可靠性都非常高。所以國(guó)內(nèi)外很多廠家針對(duì)電源產(chǎn)品的投入都是非常之大，電源產(chǎn)品的可靠性也越來(lái)越高。

    盡管如此，AC/DC與DC/DC還是存在很大的差別，從產(chǎn)品設(shè)計(jì)，器件選擇要求，可靠性目標(biāo)實(shí)現(xiàn)等方面來(lái)看：AC/DC遠(yuǎn)比DC/DC復(fù)雜，難做，這是多年從事AC/DC電源研發(fā)，生產(chǎn)的深切體會(huì)。
   首先從輸入端對(duì)比來(lái)看，AC/DC遠(yuǎn)比DC/D要難做。AC/DC因?yàn)橹苯舆B到公網(wǎng)，眾所周知公網(wǎng)狀況是非常復(fù)雜的，有的市電直接為小水電，晚上可高達(dá)350VAC以上；有的接錯(cuò)相線直接電壓就為380VAC，低壓也可以達(dá)到130伏以下。再加上公網(wǎng)連接有許許多多輸入特性不同的設(shè)備，有感性負(fù)載，有容性負(fù)載，電網(wǎng)上有很多尖峰雜訊，和多次諧波成份，雷雨天氣的感應(yīng)雷等等各種因素的綜合影響使得公網(wǎng)更加復(fù)雜。而DC/DC的輸入電壓一般來(lái)自整流器或者蓄電池，常用的電壓有12V/24V/48V/60V等4種，整流器就是AC/DC，已經(jīng)經(jīng)過(guò)一次隔離。
   其次從器件選擇，可靠性目標(biāo)達(dá)成上看，AC/DC設(shè)計(jì)比DC/DC難做。從上面的描述來(lái)看，AC/DC直接面臨高壓，輸入端器件的選擇，尤其是功率MOSFET，電壓越高，導(dǎo)通壓降和開關(guān)損耗越大，電源的熱設(shè)計(jì)越難滿足，其它二極管，三極管同樣也存在這樣的問(wèn)題，高壓難選，低壓好選。同時(shí)AC/DC電源需要符合的安規(guī)等級(jí)遠(yuǎn)比DC/DC高。從電路結(jié)構(gòu)來(lái)看AC/DC一般要兩級(jí)變換，而DC/DC只需一級(jí)變換即可，而且DC/DC使用的主功率變換電路相比之下也是比較簡(jiǎn)單。

    綜合以上各方面的描述，做好AC/DC比做好DC/DC難。
    但是多年來(lái)，無(wú)論是國(guó)內(nèi)使用電源的廠家，還是高校和企業(yè)的電源界，普遍存在一種認(rèn)識(shí)上的誤區(qū)：DC/DC比AC/DC難做；DC/DC供應(yīng)商可以設(shè)計(jì)AC/DC電源，而AC/DC供應(yīng)商做DC/DC就不行。
    深究其中原因，很多人認(rèn)為DC/DC工藝復(fù)雜，功率密度高，大量采用平板磁性器件，設(shè)計(jì)難。PCB一般采用多層板，而且目前高端的DC/DC一般由國(guó)外廠家提供。因此多年來(lái)逐步形成了一個(gè)定向思維：DC/DC難做；但是經(jīng)過(guò)國(guó)內(nèi)多年的積累，技術(shù)和硬件的差別和國(guó)外逐步縮小，平面磁技術(shù)，多層電路板加工配套，貼片器件工藝已經(jīng)非常成熟。
    認(rèn)為DC/DC難做的觀點(diǎn)已有過(guò)時(shí)之嫌，因?yàn)锳C/DC本身也是DC/DC，其核心部分是高壓DC/DC，有多種拓?fù)�，其難度遠(yuǎn)大于低壓DC/DC。至于功率密度和工藝，經(jīng)過(guò)這些年AC/DC高功率密度電源的飛速發(fā)展，低壓DC/DC和高壓DC/DC已經(jīng)區(qū)別不大。例如核達(dá)中遠(yuǎn)通的平臺(tái)整流模塊48V/30A以及48V/60A已達(dá)到18W/inch3 ,其核心部分功率密度已達(dá)到48W/inch，和業(yè)界1/2Brick, Full Brick相差無(wú)幾。若除去高壓絕緣因素外，功率密度已達(dá)1/8Brick。國(guó)外C&D公司一款A(yù)C/DC的核心部分就是DC/DC。功率密度的差別越來(lái)越小。AC/DC電源由于功率密度的提高，大量的采用貼片元件，多層電路板，甚至全數(shù)字智能電源PFC和PWM芯片，工藝差別越來(lái)越小。DC/DC也變得越來(lái)越容易！

    經(jīng)過(guò)國(guó)內(nèi)廠家多年的努力，實(shí)際已經(jīng)證明：DC/DC廠家去做AC/DC成功的少，然而AC/DC廠家去做DC/DC成功的多。