DC/DC转换器可以实现低成本吗?
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你可以在任何一个PCB上找到DC/DC转换器，这种PCB随处可见。而各种各样的程序使它们的设计越来越简单。只要有EMC的相关知识和经验，任何厂商都可以设计自己所需的转换器，并且成为大批量生产的可行性解决方案。如今的设计师都试图规避模拟技术，使转换器提供隔离，这样他们就需要使用电磁组件，如铁氧体，变压器和扼流圈，而现成的模块往往是更好的解决方案。尤其是近年来转换器变得更具成本效益。
图1：大规模生产的优势：RECOM集中生产的“少种类-高产量”的新型E系列产品，可降低30%的成本。
要从一群制造商那选择的产品，常常是用不同的产品颜色来辨别它们。新手通常是根据市面上热门的新型产品，参照它们的pin脚，焊点和主要技术参数，用这种方法来做“替代品”。但是当“参照”的内容包括了复制原有生产商的标志和产品标识的时候，我们会对这种欺骗客户的事情进行明确处理。后文中会提及如何处理这种情况。
时间就是金钱
模块化的转换器可直接使用，它提供可靠的性能，而且可以加快开发过程，同时减少重新设计所需承担的风险。虽然DC/DC转换器电路日趋简单，但它的布局显得越来越关键，而且还有可能成为造成EMC问题的源头。仅此一点就足以解释为什么模块的成本会略高一些了。“上市时间”是许多产品获得利润的关键。
选择模块化转换器就是希望能节省更多时间。因此，在选择正确的产品时，建议检查一下产品在生产过程中的性能。如果有“管装和卷装”，那就不需要耗费时间做准备工作了。产品的重量差异对于嵌入过程也有很重要的影响，较轻的元件可以更快更容易地在自动化生产中使用。每一个部件的每一克，也许对于终端产品并不重要，但是却能节省时间。因此，合约制造商会特别考虑SMD转换器的重量也就不足为怪了。
使用成品模块在物料管理方面也能显示出它的优势。DC/DC转换器采用的组件不会在物料清单里显示出来，这样就不需要采购一些要预定的特殊元件。成品模块和其他元器件一起，可以一次性“及时”地从经销商那采购到。这也同样节省了时间，也是模块转换器的另一有利性能。
批量生产降低价格
在25年前，客户定制的转换器生产量相对较少，而现在已成为具有高品质的量产化产品。
开发工程师们可以从行业领先的供应商那里选择产品，例如RECOM就拥有超过2万多种不同的产品类别，几乎所有的应用都有一个与之匹配的转换器。但这也有一个负面问题：种类繁多导致成本增加。
现在以我们介绍过的RECOM的RxS/D产品系列为例来看看多样性这个问题。虽然1W是标准功率，但有起始于0.25W的额定功率有三个。这是因为能源效率，即转换器在满载条件下达到其最佳效率。对于要求5V/50mA的应用，最好是用一个0.25W的转换器，而并不是1W，这样就可以很好地在负载大大降低的情况下工作。
在单输出或双输出下，每4个功率范围就可以有5个输入电压和6个输出电压。每一种都提供1kVDC或3kVDC的隔离电压，这样就已经产生了240个种类。制造商们都很清楚，这么多的产品种类就是意味着高昂的成本。任何制造商若希望用成品模块取代谨慎的内部开发，就必须专注于少量的品种，并大批量制造。“少种类-高产量”是必然趋势。
RECOM在其台湾的工厂已经有两条SMT生产线投入生产，能够高效益地生产出10万或者更大量的所选定的产品，主要以额定功率为1W的5V/5V产品为主。产品可以覆盖到很多应用，在工作温度+85°C下，无需降额。从而在一些常规应用中不需要使用经认证的高达+100°C的“高等级温度”元件这样的标准产品。其结果是：这些E类产品成本降低达30%之多。以新产品R1SE0505为例，它的售价约为?,50/10000个，备有管装和卷装。“E系列产品”也会与标准产品一样经受同样严格的质量检测，例如，质量检测上不会降低检测标准。保修期和标准产品一样都享有3年保证。
在低成本的批量生产的同时，还有各种各样的组合:3.3V，5V，12V，15V，24V输入和3.3V，5V，9V，12V，15V，24V输出。双输出型号可以使输出电压增加一倍，高达48V。这些转换器提供1kVDC和3kVDC 的隔离电压。
图2:当RxS/D系列提供超过240种型号时，“低成本”R1SE仅提供5V输入,5V输出
内部的电磁兼容设计符合EN 55022 A类标准，不需要任何外部组件。该转换器由于重量低至1克，因此具有很好的抗振动性能，并且能通过自动装配设备快速而精确地进行装配。
RoHS 6/6 和全封闭式模块的问题
无铅焊料会在245°C时熔化，且粘性较低。这个转变是符合RoHS 6/6的，PCB焊接温度相比之前要高出10%，时间也是之前4倍。而在蒸汽焊接的情况下，几秒内就可达到最高焊接温度。
在符合RoHS 6/6之前，你可以假设转换器内部仍然是保持相对的”低温”，而现在转换器模块完全是被“煮熟”了。在此过程中变压器的线圈绕阻大幅扩张，本来焊接得很好的接触点现在也很容易在转换器内断裂了。封闭式转换器在这样的焊接温度下很容易开裂，这对于顾客和制造商来说都是一个重大挑战。
图3：蒸汽焊接不仅要求温度比245°C高 10%，还需要花更长的时间。随着强制冷却，给模块化DC/DC转换器提供了极高的热应力。
RECOM很早就意识到，单单简单的修改是不够的。转换器的完整设计需要一个新的概念。这样设计的焊接点在回流焊接的过程中会被自动焊接，并且没有松动。外壳、线路板和变压器的重新设计导致标准封装可能会被淘汰，而外壳为具有不同温度系数的元件提供了足够的膨胀空间。
变化是势在必行的。因此研发出了一种由两部分组成的外壳，这与市场上的产品相比是一个明显的区分标志。当把两个部分连接在一起成为联锁装置，包裹住所有的内部元件，那么接下来进行的焊接工序就可以把转换器倒“挂”过来。这些新的转换器100%无铅，而与之相反，有些其他厂商的产品它们只是被列为“符合RoHS 6/6”，但有可能含有铅焊料。
谨防假冒伪劣产品
如上所述，不同制造商的所有产品都有相似的外形和功能，这对于客户来说是一个明显的优势。甚至有时候即使内部结构完全相同，这些相同的DC/DC转换器通过不同销售渠道投放市场时也会采用不同的产品标识。这完全是合法的，既促进了竞争，又在价格谈判方面深受客户欢迎。在山寨工厂——这主要来自中国——我们有时会看到一些明显越界的产品。当客户清楚地看到他们所购买的是一个山寨版，这也许会被接受。如果客户知道他们买的不是原厂产品，厂商就会被警告。但如果完全是提供“假货”，并有原厂的商标，零件编号或许可标志等，这就会有潜在的危险。例如在大规模生产的机床上用了这些厂家的产品，就会立即导致灾难性的后果。即便是在原厂产品上经过广泛测试后，没有发现问题，原始设备制造商也要承担所有的风险。
好的产品总是会被仿制。但是好的质量不可能会太便宜，因此如果有人提供便宜的产品，顾客们就要警惕了。如果您怀疑自己购买的产品非原装货，RECOM可以在自己的实验室为客户提供免费测试。
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