350W单输出带PFC功能的USP - 350系列电源模块详解

一、引言

在电子设备的设计中，电源模块的性能至关重要。USP - 350系列电源模块以其卓越的性能和全面的功能，为电子工程师们提供了一个可靠的电源解决方案。今天，我们就来详细了解一下这款350W单输出带PFC功能的电源模块。

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二、USP - 350系列电源模块的特性

1. 输入特性

• 通用交流输入：支持90 - 264VAC的通用输入范围，同时也能适应127 - 370VDC的直流输入，频率范围为47 - 63Hz。这使得该电源模块在不同的电源环境下都能稳定工作。
• 功率因数校正（PFC）：内置有源PFC电路，符合EN61000 - 3 - 2标准，典型功率因数在不同电压下表现优秀，如在230VAC时可达0.94 - 0.95，在115VAC满载时可达0.98。这有助于提高电源的效率和减少对电网的谐波污染。

2. 保护特性

• 全面保护功能：具备短路、过载、过压和过温保护功能。过载保护范围在105 - 130%额定输出功率，采用恒流限制方式，故障排除后自动恢复；过压保护采用打嗝模式，故障排除后也能自动恢复；过温保护则会在温度过高时关闭输出，并在温度恢复正常后自动恢复。

3. 散热特性

• 灵活散热方式：300W和350W型号在23.5CFM强制风冷条件下工作，也可采用自然对流散热。在自然对流时，不同输出电压的额定功率有所不同，如3.3V为165W，5V为250W等；在23.5CFM风扇辅助下，功率可提升到231 - 351W不等。

4. 其他特性

• 高功率密度：达到6.3W/in³，使得电源模块在有限的空间内能够提供较高的功率输出。
• ZVS技术：采用零电压开关（ZVS）技术，有效降低了功率损耗，提高了电源的效率。
• 有源交流浪涌电流限制：能够限制开机时的浪涌电流，保护电源模块和其他设备。
• 低外形设计：U型支架低至38mm，适合对空间要求较高的应用场景。
• 长质保期：提供3年质保，让用户使用更加放心。

三、规格参数

1. 输出参数

型号	DC电压	额定电流	电流范围（对流）	电流范围（23.5CFM风扇）	额定功率（对流）	额定功率（23.5CFM风扇）	纹波与噪声（最大）	电压调节范围	电压公差	负载调节率	保持时间（典型）
USP - 350 - 3.3	3.3V	70A	0 - 50A	0 - 70A	165W	231W	80mVp - p	2.97 - 3.6V	±2.0%	±2.0%	12ms/230VAC
USP - 350 - 5	5V	70A	0 - 50A	0 - 70A	250W	350W	80mVp - p	4.5 - 5.5V	±2.0%	±2.0%	4000ms, 100ms/115VAC 16ms/230VAC
USP - 350 - 12	12V	29.2A	0 - 25A	0 - 29.2A	300W	350.4W	100mVp - p	10.8 - 13.2V	±2.0%	±1.0%	16ms/230VAC 16ms/115VAC
USP - 350 - 15	15V	23.4A	0 - 20A	0 - 23.4A	300W	351W	100mVp - p	13.5 - 16.5V	±2.0%	±1.0%
USP - 350 - 24	24V	14.6A	0 - 12.5A	0 - 14.6A	300W	350.4W	150mVp - p	21.6 - 26.4V	±2.0%	±1.0%
USP - 350 - 48	48V	7.3A	0 - 6.25A	0 - 7.3A	300W	350.4W	150mVp - p	43.2 - 52.8V	±2.0%	±1.0%

2. 输入参数

• 输入电压：90 - 264VAC，127 - 370VDC
• 频率范围：47 - 63Hz
• 功率因数（典型）：不同电压下有不同表现，如0.94/230VAC、0.95/230VAC、0.98/115VAC（满载）
• 效率（典型）：不同输出电压和输入条件下效率不同，如78% - 89%
• 交流电流（典型）：不同输入电压下有不同值
• 浪涌电流（典型）：22A/115VAC，44A/230VAC，<2mA/240VAC
• 泄漏电流：未详细给出具体值

3. 环境参数

• 工作温度：-10 - +65°C（参考降额曲线）
• 工作湿度：20 - 90%RH，无冷凝
• 存储温度和湿度：-40 - +85°C，10 - 95%RH，无冷凝
• 温度系数：±0.03%/°C（0 - 45°C）
• 振动：10 - 500Hz，2G，10min/1周期，沿X、Y、Z轴各60min

4. 安全与EMC参数

• 安全标准：UL60950 - 1、TUV EN60950 - 1、EAC TP TC 004认证
• 耐压：I - P:3KVAC，I - P - FG:2KVAC，O - P - FG:0.5KVAC
• 绝缘电阻：I - P - O - P、I - P - FG、O - P - FG:100MΩ / 500VDC / 25°C / 70%RH
• EMC发射：符合EN55032（CISPR32）Class B、EN61000 - 3 - 2、- 3、EAC TP TC 020
• EMC抗扰度：符合EN61000 - 4 - 2、3、4、5、6、8、11，轻工业级别，标准A，EAC TP TC 020

5. 其他参数

• MTBF：最小106.3K小时（MIL - HDBK - 217F，25°C）
• 尺寸：235.2 101.5 38mm（L W H）
• 包装：1.1Kg，16pcs/18Kg/0.72CUFT

四、机械规格

1. 连接器

• 直流输出连接器（CN2、CN3）：JST B9P - VH * 2或等效型号
• 交流输入连接器（CN1）：JST B5P - VH或等效型号
• 远程感应连接器（CN4）：Molex 5045 - 02或等效型号

2. 引脚分配

• 交流输入引脚：详细规定了各引脚的功能和对应的匹配外壳及端子。
• 直流输出引脚：同样明确了引脚的分配和对应的匹配外壳及端子。
• 远程感应引脚：对RS + 和RS - 引脚的匹配外壳和端子也有规定。

五、降额曲线

降额曲线展示了在不同输入电压和环境温度下，电源模块的负载能力变化。工程师们可以根据实际应用场景，参考降额曲线来确定电源模块的合适工作条件，避免因过载或过热等问题影响电源模块的性能和寿命。

六、总结

USP - 350系列电源模块凭借其丰富的特性、全面的保护功能、良好的散热设计以及符合多项标准的安全和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选择。在实际应用中，工程师们需要根据具体的需求和使用环境，合理选择电源模块的型号和工作条件，以确保设备的稳定运行。大家在使用这款电源模块时，有没有遇到过什么特殊的问题或者有什么独特的应用经验呢？欢迎在评论区分享。