COSEL TUXS 系列 AC - DC 电源模块：设计与应用指南

在电子设备的设计中，电源模块的选择至关重要，它直接影响着设备的性能、稳定性和安全性。今天，我们来深入探讨 COSEL 的 TUXS 系列 AC - DC 电源模块，看看它有哪些特性和优势，以及在实际设计中需要注意的要点。

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一、产品概述

COSEL 的 TUXS 系列 AC - DC 电源模块具有多种输出功率和电压选项，包括 TUXS150F 和 TUXS200F 两个系列。这些模块适用于全球范围，具备功率因数校正、浪涌电流限制、隔离等功能，还符合多项安全认证标准，为电子设备提供了可靠的电源解决方案。

二、产品特性

（一）电气特性

1. 输入特性
   • 宽输入电压范围：输入电压范围为 AC85 - 264V，频率为 50/60Hz（45 - 66Hz），能适应不同地区的电网条件。
   • 功率因数：在额定负载下，ACIN 100V 时功率因数可达 0.96typ，ACIN 200V 时为 0.93typ，有效提高了电能利用率。
   • 浪涌电流限制：通过外部热敏电阻限制浪涌电流，保护电源模块和其他设备。
2. 输出特性
   • 多电压输出：TUXS150F 有 50V 3A 的输出，TUXS200F 有 24V、28V、32V、42V 和 50V 等多种输出电压可供选择，满足不同设备的需求。
   • 高精度输出：具有良好的线性调整率和负载调整率，最大调整率分别为 100mV（TUXS150F）和不同型号对应的调整率（TUXS200F），确保输出电压的稳定性。
   • 低纹波和噪声：在 -20 至 +100°C 温度范围内，纹波和噪声最大为 200mVp - p（TUXS150F），不同型号的 TUXS200F 也有相应的低纹波和噪声指标，保证了电源的纯净度。
   • 输出电压调节：输出电压可通过外部电阻或外部信号进行调节，调节范围根据不同型号有所不同，如 TUXS150F50 的调节范围为 45.0 - 55.0V。
3. 保护特性
   • 过流保护（OCP）：当输出电流超过额定值的 105% 时，过流保护电路工作，并能自动恢复。
   • 过压保护（OVP）：不同型号的过压保护值不同，如 TUXS150F50 的过压保护值为 57.5 - 67.5V，确保设备在异常情况下的安全。
   • 过热保护：内置热保护电路，当温度过高时自动保护电源模块。

（二）机械特性

1. 小巧尺寸：模块尺寸为 76.2 X 28.5 X 50.8mm [ 3.0 X 1.12 X 2.0 英寸 ]，重量最大为 150g，节省了安装空间。
2. 安装方式：具有 M3 螺纹安装孔，可选带 f3.4 通孔的安装方式，方便安装和固定。

（三）环境适应性

1. 工作温度范围：可在 -40 至 +100°C 的温度范围内工作（在铝板上），湿度范围为 20 - 95%RH（非冷凝），海拔高度最大为 4000m。
2. 存储温度范围：存储温度范围为 -40 至 +100°C，湿度范围为 20 - 95%RH（非冷凝），海拔高度最大为 9000m。
3. 抗振动和冲击：能承受 10 - 55Hz、49.0m/s²（5G）的振动和 196.1m/s²（20G）、11ms 的冲击，保证了在复杂环境下的可靠性。

（四）安全与认证

1. 安全认证：符合 UL60950 - 1、C - UL（CSA60950 - 1）、EN62368 - 1 等安全标准，确保产品的安全性。
2. 谐波衰减：符合 IEC61000 - 3 - 2 （Class A）标准，有效减少谐波干扰。

三、引脚配置与功能

TUXS 系列电源模块的引脚配置清晰明确，包括 AC 输入引脚（AC1、AC2）、BC 输出引脚（BCR、+BC、-BC）、DC 输出引脚（+VOUT、-VOUT）和电压调节引脚（TRM）等。每个引脚都有其特定的功能，在设计电路时需要正确连接。

四、安装与使用注意事项

（一）安装方法

1. 模块可以任意方向安装，但多个电源模块并排使用时，要保证适当的间距，以确保空气流通，避免铝板温度过高。
2. 避免将 AC 输入线、DC 输出线和信号线的线路布局放在模块下方，以免增加噪声和影响电源稳定性。
3. 在 PCB 上设计屏蔽图案并连接到 FG，以防止高频噪声辐射。
4. 当无法在铝板侧固定散热器时，可选择带 ‟ - T” 选项的电源模块，通过 M3 螺纹孔安装散热器，并确保安装孔连接接地电容 CY。

（二）引脚应力

1. 避免对引脚施加过大的应力，防止损坏内部连接。引脚焊接在内部 PCB 上，不要过度弯曲或拉扯引脚。
2. PCB 的安装孔直径应为 3.5mm，以减少引脚应力。安装时先固定模块，再进行焊接。

（三）焊接要求

1. 波峰焊接：温度 260°C 以下，时间不超过 15 秒。
2. 烙铁焊接（26W）：温度 450°C 以下，时间不超过 5 秒。

五、降额曲线与使用建议

TUXS 系列电源模块采用传导冷却方式，其输出电压降额曲线与铝板温度有关。在使用时，要根据铝板温度合理调整负载，避免在阴影区域运行，以减少纹波和噪声。如果无法测量铝板中心温度，可测量铝板边缘温度，并留出 5°C 的温度余量。同时，要尽量减少温度波动，如需了解更多冷却方法，可联系厂家。

六、总结

COSEL 的 TUXS 系列 AC - DC 电源模块以其丰富的特性、良好的电气性能、可靠的保护功能和广泛的环境适应性，为电子工程师提供了一个优秀的电源解决方案。在设计过程中，我们需要充分了解其特性和使用注意事项，合理选择和应用，以确保电子设备的稳定运行。大家在实际应用中遇到过哪些电源模块相关的问题呢？欢迎在评论区分享交流。