双输出DC/DC转换器实现更高电压输出
物联网 (iot) 使我们的世界更加互联。当产品、应用程序和技术与更复杂的设备一起工作时，对更复杂的电源电压的需求也会增加。提供更高电压轨的一种可行方法是使用双输出 dc/dc 转换器。本博客将解释如何将双输出直流/直流转换器整合到您的设计中以满足更高电压电源的要求。
管理多个供应轨道的复杂性
工业制造领域在工厂车间部署的技术范围显着增加。由于工业占地面积非常宝贵，挤在单个控制柜中的设备数量正在迅速增加，计算工作量也是如此。为了应对这些挑战，许多工程师正在将更强大的片上系统 (soc) 和可编程逻辑器件整合到他们的设计中。通常，使用更复杂的设备的结果是所需的不同电源轨的数量也会增加。1.8v、3.3v 和 5v 等传统电压轨可能由工作在 12v 背板上的中间总线转换器提供。日益; 然而，需要 24v 电源轨的情况并不少见。简而言之，
使用双输出 dc/dc 转换器满足更高电压输出的需求
无论是用于中间总线架构还是负载点，dc/dc 转换器都是一种提供中低电源电压的常用方法。稳压单输出和双输出版本最受欢迎，其中大多数还提供隔离方式，这对于符合各种安全标准至关重要。在工程师规划新设计的电源架构时，它们无疑是工程师的“首选”设备。然而，有时应用程序可能需要更高的输出电压轨，以便可以包含特定功能。如果电源要求不高，自然的选择是添加另一个提供所需电压（例如 24v）的 dc/dc 转换器。不幸的是，这可能会引入一些需要考虑的并发症。第一的，它可以在需要采购和管理的物料清单 (bom) 中引入额外的产品。此外，在此示例中，单输出 24v dc/dc 转换器可能占用更大的 pcb 空间。根据转换器的构造，次要考虑因素可能包括对整个设备的平均故障前时间 (mtbf) 的影响。更高电压的单输出 dc/dc 转换器也可能带来少量额外成本。
解决这一难题的一种可行方法是使用双输出 dc/dc 来提供单个更高电压的输出。例如，考虑图 1中所示的双输出 dc/dc 转换器。它提供过滤、调节和隔离的 +/-12v 输出。在内部，该转换器使用两个独立但相同的次级绕组以串联配置连接在一起，以提供一个中点公共 0v 轨。这是为应用提供+12v 和-12v 输出的流行方式。
图 1：该图说明了一个双输出 dc/dc 转换器，在公共接地周围提供 +/-12v 输出。（来源：tdk lambda）
然而，通过在组合次级绕组上获取输出——不使用中心抽头 0v 连接——设计工程师可以实现 24v 电源（图 2）。转换器没有任何变化；它仍然是双输出 +/-12v 转换器，但它从同一封装提供单个 +24v。由于输出有效地采用组合串联配置，因此可用的 +24v 输出电流与单独输出的额定值相同。同样，设计工程师可以使用 +/-15v 转换器来提供单个 30v 输出。
在着手使用双 dc/dc 转换器提供单路输出之前，建议仔细检查制造商的数据表，看看是否可以以这种方式使用。
图 2：该图说明了与图 1 相同的转换器配置为提供单个 24v 输出。（来源：tdk lambda）
tdk lambda ccg 系列
适合以这种方式使用的转换器示例是tdk lambda ccg 系列（见图 3），其中ccg30-24-12d将是上述配置的代表性 dc/dc 转换器。该系列 15w 至 30w 隔离式高效（高达 92%）dc/dc 转换器符合行业标准的 25.4mm x 25.4mm 占板面积，并适应 9v 至 36v 或 18v 的超宽 4:1 输入电压范围到 76v。此外，转换器的所有六个面都被屏蔽，有助于降低辐射噪声并确保电磁兼容性 (emc) 合规性。
图 3：tdk lambda ccg 系列直流/直流转换器采用双输出设计，使工程师能够开发支持更高电压轨的产品。（来源：tdk lambda）
ccg 系列提供五年保修，可在 -40°c 至 85°c 的温度范围内使用，适用于工业、通信以及测试和测量应用。
提供更高电压输出的可行解决方案
通过合并一个双输出 dc/dc 转换器（可能已经在设计的 bom 中）来提供一个更高电压的电源轨，可以简化电源设计，并有可能降低总体 bom 成本。
robert huntley 是一位获得 hnd 资格的工程师和技术作家。凭借他在电信、导航系统和嵌入式应用工程方面的背景，他代表 mouser electronics 撰写了各种技术和实用文章。
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解决这一难题的一种可行方法是使用双输出 dc/dc 来提供单个更高电压的输出。例如，考虑图 1中所示的双输出 dc/dc 转换器。它提供过滤、调节和隔离的 +/-12v 输出。在内部，该转换器使用两个独立但相同的次级绕组以串联配置连接在一起，以提供一个中点公共 0v 轨。这是为应用提供+12v 和-12v 输出的流行方式。
图 1：该图说明了一个双输出 dc/dc 转换器，在公共接地周围提供 +/-12v 输出。（来源：tdk lambda）
然而，通过在组合次级绕组上获取输出——不使用中心抽头 0v 连接——设计工程师可以实现 24v 电源（图 2）。转换器没有任何变化；它仍然是双输出 +/-12v 转换器，但它从同一封装提供单个 +24v。由于输出有效地采用组合串联配置，因此可用的 +24v 输出电流与单独输出的额定值相同。同样，设计工程师可以使用 +/-15v 转换器来提供单个 30v 输出。
在着手使用双 dc/dc 转换器提供单路输出之前，建议仔细检查制造商的数据表，看看是否可以以这种方式使用。
图 2：该图说明了与图 1 相同的转换器配置为提供单个 24v 输出。（来源：tdk lambda）
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适合以这种方式使用的转换器示例是tdk lambda ccg 系列（见图 3），其中ccg30-24-12d将是上述配置的代表性 dc/dc 转换器。该系列 15w 至 30w 隔离式高效（高达 92%）dc/dc 转换器符合行业标准的 25.4mm x 25.4mm 占板面积，并适应 9v 至 36v 或 18v 的超宽 4:1 输入电压范围到 76v。此外，转换器的所有六个面都被屏蔽，有助于降低辐射噪声并确保电磁兼容性 (emc) 合规性。
图 3：tdk lambda ccg 系列直流/直流转换器采用双输出设计，使工程师能够开发支持更高电压轨的产品。（来源：tdk lambda）
ccg 系列提供五年保修，可在 -40°c 至 85°c 的温度范围内使用，适用于工业、通信以及测试和测量应用。
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通过合并一个双输出 dc/dc 转换器（可能已经在设计的 bom 中）来提供一个更高电压的电源轨，可以简化电源设计，并有可能降低总体 bom 成本。
robert huntley 是一位获得 hnd 资格的工程师和技术作家。凭借他在电信、导航系统和嵌入式应用工程方面的背景，他代表 mouser electronics 撰写了各种技术和实用文章。
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