何時需要遠程感測電壓功能？

某些DC-DC轉換器附有遠程感測電壓的功能。主要用意在補償輸出端至負載端，這中間因為導線的距離造成的電壓降。遠程感測電壓功能可直接在負載點偵測電壓，來克服導線或是連接點所產生的效率損失。

在什麼情況下需要重視遠程感測功能？這取決於您的應用。例如，線路阻抗為0.1Ω，取1A的負載電流，則線路阻抗造成的電壓降為0.1V。若一般5V產品所要求的電壓精準度為5%，則可不需在意。但若電壓精準度的要求在1%，則必須重視導線損耗所造成的影響。

應用與限制

基本配置

有遠程感測電壓功能的電源轉換器，通常會有+Sense與-Sense 腳位，在圖示簡寫為+S與-S。若需要使用遠程感測電壓功能，則分別將+Sense與-Sense 腳位接至負載的正、負端，如圖1，即可使轉換器偵測負載兩端的電壓，不會被導線等效阻抗干擾。如果沒有要使用這項功能，分別將這兩個腳位接到轉換器的輸出正、負兩端即可，如圖2。

 

遠程感測電壓的技術

遠程感測電壓的技術是藉由感測負載端的電壓，跟電源轉換器輸出端的電壓進行比較，若發現電壓有落差，則進行電壓補償，提高電源轉換器的輸出電壓，補償導線路徑所造成的電壓降。

假設，轉換器的輸出電壓標稱值為12V，一條導線造成的壓降是0.5V，此時負載端的電壓剩下11V（圖3）。連接感測線之後，提高轉換器輸出為13V，使負載端的電壓調整為12V，即可滿足輸出電壓標稱值（圖4）。

 

影響負載電壓的條件

負載電壓為負載端所偵測到的電壓。在轉換器輸出端與負載輸入端之間，由於有導線連接，導線的等校阻抗會產生不可避免的電壓降。影響負載電壓的條件，取決於負載電流的大小，與負載導線的大小和長度。因此低電壓的產品須更注意輸出電壓的調節，一般低電壓產品運作需要更多電流，當負載放置距離產品較遠的地方，可能導致輸出功率損耗嚴重。建議此類產品使用遠程感測電壓功能，以補償經由導線所耗損的電壓。

Remote Sensing與Trim功能

Remote sensing 與Trim功能可同時使用，電壓調整電阻的接法如下圖5，若使用Trim Up，將電阻連接到Trim與-Vout腳位。若使用Trim Down，則將電阻連接到Trim與+Vout腳位。Trim電阻的參數請參閱產品規格書。

當使用Remote sensing與Trim up時，因輸出電壓皆會被調整為高於標稱電壓，例如，標稱值12V輸出，調整為12.5V。必須注意電源轉換器的輸出電壓可能會超過允許的電壓上限，而誤觸OVP使轉換器進入保護狀態。因此請閱讀產品規格書，了解產品的電壓調整範圍與OVP設定點，以確保產品正常運作。

注意，Trim Up 與Trim Down不可同時使用。並且在Trim Up時，功率不得超過使用上限。例如，取一60W且輸出電壓為12V的電源轉換器，輸出電流5A為滿載。當Trim up 將輸出電壓提升10%至13.2V時，須將輸出電流降低至4.5A，以維持輸出功率為60W。

Remote Sense Line連接

在某些應用中，不使用遠程感測電壓功能。此情況下不應使+Sense和-Sense斷開，建議將+Sense和-Sense分別連接至+Vout與-Vout，連接方式請見圖2，避免空接造成電壓浮動。

Remote Sense Line 絞線

Sense導線並非系統主要路徑，承載電流非常小。但建議將+ Sense和-Sense的感測線使用絞線，或是使用屏蔽導線將感測線包覆，避免產生雜訊。並使用不同顏色的感測線，以方便在纏繞後可容易分辨+Sense和-Sense感測線（圖6）。

結論

遠程感測電壓會自動補償因導線所損失的電壓，當輸出電壓的準度要求較高時，或是負載距離較遠時，都有可能需要使用此功能。雖然遠程感測功能使用方便且具有效益，但是在實際應用上容易超過使用限制。本篇文章提供了使用建議及注意事項，並請閱讀產品規格書，以了解各產品的電壓補償範圍，以及最高使用功率，避免超出產品所能承受的範圍，以確保產品的正常運作。

 

頻譜電子為專業的高階電源模組(交流轉直流電源轉換器, 直流轉直流電源轉換器)提供設計製造及技術服務，服務範圍遍及全球。我們的核心能力為領先的技術、具競爭力的成本效益、極具彈性的交貨時間, 全球性的技術服務以及高品質製造(台灣製造)。

頻譜電子是業界中唯一擁有ISO9001, IATF16949, ISO22163(IRIS)以及ESD20.20。我們可以從專案的最初開始，完整地確認產品、流程及服務都是符合品質管理系統的要求。從設計、製造到技術服務等每個細節都在最高標準的要求下進行。