150W单输出PFC功能电源SP - 150系列：设计与性能解析

作为电子工程师，在电源设计中，选择合适的电源模块至关重要。今天给大家介绍一款150W单输出且具备PFC功能的电源——SP - 150系列，它在性能和设计上都有不少亮点。

文件下载：SP-150-24.pdf

一、功能特性

1. 输入特性

• 宽范围输入：支持通用AC输入，范围为85 - 264VAC，频率范围47 - 63Hz，还能接受120 - 370VDC输入，可适应不同的电源环境。
• PFC功能：内置有源PFC功能，功率因数PF > 0.93（230VAC），PF > 0.97（115VAC），在满载时能有效提高电能利用率，减少谐波干扰。

2. 保护功能

• 多重保护：具备短路、过载、过压和过温保护。过载保护采用恒流限制方式，故障排除后自动恢复；过压保护会关闭输出电压，需重新上电恢复；过温保护同样关闭输出电压，温度下降后自动恢复。

  3. 其他特性

• 恒流限制：内置恒流限制电路，确保输出电流稳定。
• 远程控制：支持远程ON - OFF控制（可选），方便实现自动化控制。
• LED指示：配备LED指示灯，显示电源工作状态。
• 测试与质保：经过100%满载老化测试，提供3年质保。

二、规格参数

1. 输出参数

型号	输出电压	额定电流	电流范围	额定功率	纹波与噪声（最大）	电压调节范围	电压公差	负载调整率
SP - 150 - 3.3	3.3V	30A	0 - 30A	99W	100mVp - p	3.14 - 3.63V	±2.0%	±1.0%
SP - 150 - 5	5V	30A	0 - 30A	150W	100mVp - p	4.75 - 5.5V	±2.0%	±1.0%
……	……	……	……	……	……	……	……	……

不同型号的输出电压和电流有所不同，以满足多样化的应用需求。纹波与噪声控制在一定范围内，保证了输出电源的稳定性。

2. 输入参数

• 电压与频率：输入电压范围85 - 264VAC，频率47 - 63Hz，也支持120 - 370VDC输入。
• 功率因数与效率：功率因数PF > 0.93（230VAC），PF > 0.97（115VAC）；效率在不同型号有所差异，最高可达85%。
• 电流参数：交流输入电流典型值如2.5A/115VAC、1.2A/230VAC，浪涌电流冷启动时45A/230VAC，泄漏电流 < 2mA/240VAC。

3. 环境参数

• 工作温度：- 10 - +55°C，需参考输出负载降额曲线。
• 工作湿度：20 - 90% RH（非冷凝）。
• 存储温度和湿度：- 20 - +85°C，10 - 95% RH。
• 温度系数：±0.05%/°C（0 - 50°C）。
• 振动：10 - 500Hz，2G，10min/1cycle，各轴60min。

三、机械设计

1. 尺寸与安装

尺寸为199 99 50mm（L W H），配备不同规格的安装孔，如2 - M4 L = 5mm、5 - M3 L = 3mm、6 - M4 L = 6mm，方便安装固定。

2. 引脚分配

引脚编号	分配	引脚编号	分配
1	AC/L	4.5	DC OUTPUT - V
2	AC/N	6.7	DC OUTPUT + V
3	FG

3. 远程控制接口

远程ON - OFF（CN1）采用JST S2B - XH或等效接口，方便实现远程控制功能。

四、电路结构

从框图来看，电源主要包括EMI滤波器、输入电路、开关电源、整流器、PFC电路、恒流限制和保护检测电路、PWM与PFC控制电路等部分。PFC电路的开关频率为67KHz，PWM电路开关频率为134KHz。

五、降额曲线

SP - 150系列提供了输出负载与环境温度、输入电压的降额曲线。在不同的环境温度和输入电压下，输出负载能力会有所变化。工程师在设计时需要根据实际应用场景，参考降额曲线来合理选择电源型号和确定负载。

六、安全与EMC

1. 安全标准

通过UL60950 - 1认证，输入 - 输出耐压3KVAC，输入 - 地耐压2KVAC，输出 - 地耐压0.5KVAC，绝缘电阻在不同部分均为100M Ohms（500VDC，25°C，70% RH）。

2. EMC性能

符合EN55032（CISPR32）Class B、EN61000 - 3 - 2、 - 3的发射标准，以及EN61000 - 4 - 2、3、4、5、6、8、11；ENV50204、EN55024的抗扰度标准，适用于轻工业水平。

七、总结

SP - 150系列电源以其宽范围输入、多重保护、高效的PFC功能和良好的EMC性能，为电子工程师在设计各类电子设备时提供了一个可靠的电源解决方案。在实际应用中，我们需要根据具体的设计需求，综合考虑输出参数、环境条件等因素，合理选择电源型号，并参考降额曲线确保电源在安全稳定的状态下工作。大家在使用这款电源时，有没有遇到过什么特别的问题呢？欢迎在评论区分享交流。