電源模塊應用疑惑與解惑

在電源模塊選型應用中，曾經是否會因選用隔離電源模塊還是非隔離電源模塊而難做抉擇？本文可以讓你能快速做出判斷，選擇合理的供電方案，能夠保證系統安全平穩運行。

電源模塊應用疑惑

客戶在電源模塊應用過程中曾經出現過這樣的應用場景，如下圖1所示，客戶選用了一個帶隔離變壓器的電源模塊，然后把輸入輸出的地連在一起使用，可以正常工作，不影響使用，但客戶考慮長久使用的可靠性進行了技術交流溝通。

客戶這個應用是隔離電源用成了非隔離電源，這樣應用的結果是隔離電源和非隔離電源的缺點都占有了，而非隔離電源應用的優點又沒沾上，這樣的應用方案存在缺陷，不推薦這樣的應用。

圖1 客戶的應用電路圖

電源模塊應用解惑

客戶上面的應用就是涉及隔離和非隔離電源模塊的問題，要解決客戶的應用疑惑，首先需要對電源模塊的隔離和非隔離有所了解，下面兩個電路圖可以直觀的做出隔離和非隔離電路的辨識，圖2是隔離電路，圖3是非隔離電路。

圖2 常見隔離電路圖

圖3 常見非隔離電路圖

隔離電源的特點是輸入輸出通過隔離器件隔離，輸入到輸出的能量是隔離變壓器進行傳遞，信號傳遞是通過光電耦合器；輸入輸出間沒有直接的電氣連接，存在高阻抗的隔離。隔離電源的優點是抗干擾能力強，安全性好；缺點是轉換效率低，體積大。

非隔離電源的特點是輸入輸出共地，存在直接的電氣連接。非隔離電源的優點是轉換效率高，體積可以做??；缺點是因為輸入輸出共地，安全性較差，抗干擾能力差。

隔離電源和非隔離電源涉及安全和抗干擾性，所以應用場合還有些許差異。

1. 隔離電源的應用場景

隔離電源的安全性高，所以適用于涉及人身安全的需防觸電的場合，比如醫療行業電源，高壓轉低壓場合；需求電源前端損壞，能保護負載電路的場合。

需要提升抗干擾的場合，比如系統前端電源，如圖4所示。遠程工業通信場合，每個通信節點用隔離電源供電可以降低因導線耦合的干擾。

圖4 隔離電源應用圖

2. 非隔離電源的應用場景

非隔離產品效率高，抗干擾能力差，適合純凈的用電環境和損耗需求較低的場合，比如家庭燈具供電場合，由電池供電的儀表儀器需求空載損耗小，長續航的場合。系統的后級電路，給后級的系統芯片供電。

很多場合下隔離電源和非隔離電源是一起用的，這種場合隔離電源用在前端電路，非隔離電源用在后級供電電路，如參考下圖5，這是一個工控板的隔離電源和非隔離電源的一個應用場景。

圖5 工控板電源模塊應用場景框圖

有些要求不高的場合，可用非隔離電源也可以用隔離電源，這種情況就要結合實際，選用最合適的方案。

表1 電源選型表