唐伏良：浅议AC/DC和DC/DC电源产品的发展和区别

    深圳市核达中远通电源技术有限公司海外市场部总监唐伏良：随着通讯技术的飞速发展，与通讯配套的开关电源产品也得到了大量的应用。产品分类上看，大致可分为AD/DC，DC/DC两大类。多年来产品应用的技术发展，造成业界对DC/DC电源的认识形成了一定的误区，认为DC/DC难做，AC/DC易做。

    在会议上，唐先生结合自己及公司十多年来开关电源的经验，在此提出一个相反的观点：DC/DC电源从电路拓扑，电磁环境，可靠性各方面的要求都比AC/DC容易实现，DC/DC电源好做，AC/DC难做。

    唐先生认为，目前我国的电源技术与国际先进技术相差已经不多，AC/DC、DC/DC对于系统而言，都承担着重要角色，即负责系统电能转换和传送。其在系统中的角色相当于人体心脏的作用，一旦出现问题，系统就会停止工作。通讯产品一般所需要的可靠性都非常高。所以国内外很多厂家针对电源产品的投入都是非常之大，电源产品的可靠性也越来越高。

    尽管如此，AC/DC与DC/DC还是存在很大的差别，从产品设计，器件选择要求，可靠性目标实现等方面来看：AC/DC远比DC/DC复杂，难做，这是多年从事AC/DC电源研发，生产的深切体会。
   首先从输入端对比来看，AC/DC远比DC/D要难做。AC/DC因为直接连到公网，众所周知公网状况是非常复杂的，有的市电直接为小水电，晚上可高达350VAC以上；有的接错相线直接电压就为380VAC，低压也可以达到130伏以下。再加上公网连接有许许多多输入特性不同的设备，有感性负载，有容性负载，电网上有很多尖峰杂讯，和多次谐波成份，雷雨天气的感应雷等等各种因素的综合影响使得公网更加复杂。而DC/DC的输入电压一般来自整流器或者蓄电池，常用的电压有12V/24V/48V/60V等4种，整流器就是AC/DC，已经经过一次隔离。
   其次从器件选择，可靠性目标达成上看，AC/DC设计比DC/DC难做。从上面的描述来看，AC/DC直接面临高压，输入端器件的选择，尤其是功率MOSFET，电压越高，导通压降和开关损耗越大，电源的热设计越难满足，其它二极管，三极管同样也存在这样的问题，高压难选，低压好选。同时AC/DC电源需要符合的安规等级远比DC/DC高。从电路结构来看AC/DC一般要两级变换，而DC/DC只需一级变换即可，而且DC/DC使用的主功率变换电路相比之下也是比较简单。

    综合以上各方面的描述，做好AC/DC比做好DC/DC难。
    但是多年来，无论是国内使用电源的厂家，还是高校和企业的电源界，普遍存在一种认识上的误区：DC/DC比AC/DC难做；DC/DC供应商可以设计AC/DC电源，而AC/DC供应商做DC/DC就不行。
    深究其中原因，很多人认为DC/DC工艺复杂，功率密度高，大量采用平板磁性器件，设计难。PCB一般采用多层板，而且目前高端的DC/DC一般由国外厂家提供。因此多年来逐步形成了一个定向思维：DC/DC难做；但是经过国内多年的积累，技术和硬件的差别和国外逐步缩小，平面磁技术，多层电路板加工配套，贴片器件工艺已经非常成熟。
    认为DC/DC难做的观点已有过时之嫌，因为AC/DC本身也是DC/DC，其核心部分是高压DC/DC，有多种拓扑，其难度远大于低压DC/DC。至于功率密度和工艺，经过这些年AC/DC高功率密度电源的飞速发展，低压DC/DC和高压DC/DC已经区别不大。例如核达中远通的平台整流模块48V/30A以及48V/60A已达到18W/inch3 ,其核心部分功率密度已达到48W/inch，和业界1/2Brick, Full Brick相差无几。若除去高压绝缘因素外，功率密度已达1/8Brick。国外C&D公司一款AC/DC的核心部分就是DC/DC。功率密度的差别越来越小。AC/DC电源由于功率密度的提高，大量的采用贴片元件，多层电路板，甚至全数字智能电源PFC和PWM芯片，工艺差别越来越小。DC/DC也变得越来越容易！

    经过国内厂家多年的努力，实际已经证明：DC/DC厂家去做AC/DC成功的少，然而AC/DC厂家去做DC/DC成功的多。