海凌科丨隔离电源模块在充电桩行业中的应用

发布时间：2026-08-12 15:07
作者：AMEYA360
来源：海凌科
阅读量：557

海凌科丨隔离电源模块在充电桩行业中的应用

　　充电桩的电气系统可以从功能上拆分为高压部分和低压部分。高压部分主要包括带PFC电路的AC-DC前级和DC-DC隔离变换后级，直接处理数百伏的母线电压，将交流电转换为直流电为车辆动力电池充电，承担电能转换的核心功能。低压部分则包含主控MCU、计量模块、检测单元、通信模块等低压精密器件，需要5V、12V、24V、3.3V等稳定低压供电，用于人机交互、计费通信、保护逻辑等控制功能。虽然高压部分才是电能传输的主路径，但低压控制部分的稳定供电同样关乎整桩的可靠运行——相当比例的充电桩控制电路故障与强弱电隔离防护不足相关。隔离电源模块正是解决这一问题的关键技术——它如同一道“防火墙”，将高压功率部分与低压控制部分彻底隔离，让充电桩既能安全“吃电”，又能聪明“思考”。

　　一、充电桩为什么需要隔离电源

　　充电桩长期暴露在室外，电网波动、雷击浪涌、电磁干扰是家常便饭。如果没有隔离设计，高压窜扰会直接烧毁控制电路，造成设备死机、计量失准、器件烧毁，甚至引发漏电、触电等安全事故。GB/T 18487.1等国标已将电气隔离列为强制要求。

海凌科丨隔离电源模块在充电桩行业中的应用

　　电源隔离的核心原理，是通过隔离电源模块实现强弱电的物理隔离，切断导电通路，仅通过磁场或电场完成能量传输。在充电桩中，隔离电源主要承担两个任务：一是将前端不稳定的市电通过AC-DC隔离电源转换为稳定的低压直流电，单独为控制、检测、通信模块供电;二是通过DC-DC隔离电源构建独立浮地系统，消除强弱电共地带来的地环路电流，从根源减少电压偏移和信号失真。

　　二、隔离电源三大作用

　　第一，安全防护。 采用隔离电源模块，具备1500Vdc至3500VDC以上的隔离耐压，可有效抵御电网浪涌和瞬时高压冲击。

海凌科丨隔离电源模块在充电桩行业中的应用

　　第二，稳定供电。 充电桩的电网输入电压并不稳定，尤其在偏远地区或用电高峰时段波动明显。隔离电源模块具备宽输入电压范围(如2:1甚至4:1)，可适应不同地区的电网波动，确保弱电系统在任何条件下都能获得稳定供电。

　　第三，信号完整性。 隔离电源构建的独立浮地系统，消除了强弱电共地带来的地环路电流，从根本上减少了电压偏移和信号失真。这对充电桩的精准计量、稳定通信至关重要。

　　三、充电桩低压隔离电源怎么选

　　充电桩电源模块选型时，需要重点关注以下四个维度：

　　隔离耐压等级： 应用于充电桩高压侧与低压侧之间的隔离电源，通常要求1500Vdc以上的隔离电压，部分高可靠性场景甚至需要3000Vdc以上，以抵御雷击浪涌和电网尖峰通过寄生路径窜入低压侧。

　　输入电压范围： 充电桩内低压隔离电源的输入常取自辅助电源或母线，电压在一定范围内波动，模块需具备2:1或4:1的宽压输入能力，以适应不同设计架构和工况条件。

　　工作温度范围： 充电桩遍布全国，从东北冬季-40℃到南方夏季+85℃，电源模块必须在此温度范围内稳定启动和持续运行。

　　可靠性与保护功能：输出短路保护、过流保护、过压保护是基础要求。对于户外无人值守的充电桩，保护功能必须具备自恢复能力，避免故障后需要人工干预。

　　输出电压与功率： 低压侧常见的输出电压规格包括5V、12V、24V、3.3V等，功率通常在几瓦到几十瓦之间，具体取决于控制板、通信模块、显示屏等负载的功耗需求。实际选型时按负载总功耗预留20%-30%的余量即可。

　　四、总结

　　充电桩作为电动汽车产业的关键基础设施，其长期稳定运行高度依赖于可靠的供电方案。高压部分固然是电能传输的核心，但低压控制部分的隔离供电同样不容忽视。从安全防护到信号完整性，隔离电源在每一个环节都扮演着不可替代的角色。随着全球电动汽车充电桩市场的快速增长，隔离电源模块的需求也在同步激增——选对、用好隔离电源，已成为充电桩整机设计中的重要一环。海凌科提供多种规格的隔离电源模块，覆盖从控制板供电到系统级隔离的多样化需求，致力于为充电桩行业提供专业、可靠的电源解决方案。

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　　做智能设备、工业控制、物联网终端，第一步往往是找一个靠谱的小功率电源。体积、效率、隔离耐压、认证、供货稳定性，任何一项出问题，整机都跟着返修。海凌科20MxxC系列是20W AC-DC隔离电源模块家族，五款型号覆盖5V到24V，命名规律直白，“xx”即额定输出电压。　　一、产品概述　　20MxxC系列是海凌科电子设计的小体积、高效率AC-DC模块电源，全系列五款型号，覆盖主流低压需求：　　模块外壳尺寸为57.5×33.5×23.8mm，重量约32g。输入电压范围85-265Vac，兼容120-350Vdc直流输入，适配全球不同地区的供电标准。全系列采用高品质环保防水导热胶灌封，满足IP65防尘防水标准。工作温度范围-25℃至+60℃，储存温度-40℃至+80℃。12V档位是系列中应用较广的型号，在继电器、电磁阀和多数工控模块供电中较为常见。　　二、技术亮点　　宽压输入，全球通用：支持85-265Vac交流输入，同时兼容120-350Vdc直流输入。输入频率47-63Hz，最大输入电流≤0.4A，输入浪涌电流≤34A，输入缓启动≤50mS。无论是标准市电还是直流供电场景，均可直接使用。　　高效节能：全系列满载效率85%至87%。其中9V型号在115Vac和230Vac输入下效率均≥87%;5V型号≥85%;12V、15V、24V型号≥86%。空载损耗低于0.1W，在长期待机或间歇工作的设备中，有助于降低整机能耗。　　低纹波输出：5V、12V、15V、24V型号输出纹波与噪声≤100mVp-p，9V型号≤150mVp-p。测试条件为额定输入电压、输出满载，用20MHz带宽示波器，负载端并10uF和0.1uF电容。对于数字电路和一般模拟电路，这一指标可以满足使用要求。　　多重保护机制：模块具备输出过流保护和短路保护。过流保护范围为输出最大负载的110%至150%，不损坏整机。输出短路时，短路去除后自动恢复正常工作，不损坏整机。　　隔离与安规：产品特征标注输入输出隔离耐压3000Vac，安规特性中绝缘电压标注为2500Vac，具体以规格书最终版本为准。产品设计满足UL、CE要求，PCB板防火等级94-V0级，静电放电防护达到IEC/EN 61000-4-2 level 4，8kV/15kV。输入端推荐采用2A/250Vac慢熔断保险丝，压敏电阻10D561K和热敏电阻5D09为基本保护电路，必接。　　三、应用场景　　5V档位：适用于数字电路、传感器供电、树莓派类开发板等场景。4000mA的输出电流能够同时驱动多路低压负载。　　9V档位：适用于部分电机驱动、特定工控外设。2200mA输出电流在9V电压下提供约20W功率，适合对电压有特定要求的驱动电路。　　12V档位：适用于继电器、电磁阀、LED照明、多数工控模块。1660mA输出电流配合12V电压，是工业控制和智能家居中较为通用的供电档位。　　15V档位：适用于特定运放电路和工业仪表。1330mA输出电流满足中小功率模拟电路的供电需求。　　24V档位：适用于工业标准总线、PLC侧供电、步进和伺服控制电源。830mA输出电流在24V电压下提供约20W功率，适合工业现场常见的24V供电体系。　　为什么选模块而非裸板：隔离耐压、EMC和安规认证由模块厂完成，整机过审更快;小体积便于嵌入终端设备，降低自研电源的研发与认证成本;无需外接电路即可工作，缩短开发周期。　　四、总结　　20MxxC系列的选型逻辑并不复杂：先确认负载所需的输出电压档位，再核对电流是否在额定范围内，最后确认工作温度、安装空间和防护要求是否匹配。五款型号覆盖5V到24V，每款都有独立的过流和短路保护，全系列共享相同的封装尺寸和输入特性。　　对于需要小功率隔离电源的智能家居、工业控制、通讯设备和仪器仪表项目，20MxxC系列提供了一个兼顾体积、效率和可靠性的选择。具体价格和批量交期以官方报价为准。
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　　车间里十几台老PLC、电表、环测仪，协议各说各话，Modbus、电表协议、自定义串口混在一起。数据锁在本地，想上云做监控，还要每台改程序。这不是个例，是中小产线数字化常遇到的第一道墙。　　一、产品概述　　HLK-IR01是一台边缘计算数采网关。它的思路不是把原始数据一股脑推上云，而是在设备侧完成协议解析与数据预处理，再把干净数据通过MQTT或平台对接方式推上云。4G版本进一步省去现场布线，适合取电和布网都不太方便的现场。　　硬件层面，IR01支持DC 9~36V宽压供电，典型值12V。配备两路RS485串口，支持9600~230.4Kbps;标准RJ45网口，10/100Mbps交叉直连自适应;SMA-F外螺内孔LTE天线接口;SIM卡槽支持外置卡，同时内置eSIM卡。WiFi支持STA和AP两种模式。设备尺寸100.2×72.2×25.4mm，支持挂耳和导轨两种安装方式。工作温度-40℃~+85℃，存储温度-40℃~+105℃。　　二、技术亮点　　边缘计算：把数据处理放在设备侧。IR01支持轮询采集、数据计算、分组上报，点位数支持300至1000个，可自定义JSON上报模板。采集协议支持Modbus RTU，数据读写支持Modbus RTU/TCP和JSON。边缘计算支持加减乘除四则运算和括号运算，单点位和多点位计算均可配置，多点位计算最多支持20个点位之间参与运算。　　双网并行：设备支持以太网和4G蜂窝网络同时运行。当一种网络无法连接时，自动切换至另一种网络。网络优先级可设置，分为有线/WiFi优先、4G/蜂窝优先和仅以太网三种模式。探测周期和探测服务器地址可配置，通过ICMP Ping检测网络是否在线。　　多通道通信：通信链路共5路，包括2路TCP连接、2路MQTT和1路海凌科云，每路通道单独运行、互不干扰，支持并行通信。TCP Client和MQTT均支持SSL/TLS加密，证书认证支持不验证、单向认证和双向认证三种模式，TLS版本支持1.2。MQTT协议支持3.1和3.1.1两个版本。　　防护与可靠性：静电防护达到IEC61000-4-2 Level 3，接触6KV、空气放电8KV;浪涌干扰度达到IEC61000-4-5 Level 3，电源浪涌1KV、信号2KV;电快速脉冲群达到IEC61000-4-4 Level 3，电源脉冲群2KV、信号1KV。　　三、应用场景　　产线设备联网监控：老PLC、机床、专机设备通过RS485接入IR01，在网关侧完成协议解析和数据预处理，再上传平台，用于设备运行状态监控、停机预警和OEE统计。　　能耗计量：电表、水表、气表集中采集，IR01按周期轮询表计数据，通过4G或以太网上报，减少人工抄表。　　环境与安全监测：温湿度传感器、烟感、门磁等设备接入，数据在网关侧完成解析后上报，适用于车间、仓库、机房等场景。　　老旧设备低成本上云：不改设备原有程序，通过串口接入IR01，在网关侧完成协议转换和数据上报。相比工控机方案，IR01体积更小、部署更轻;相比透传模块，它多了边缘侧的计算和协议处理能力。
2026-11-12 13:32 阅读量：195
海凌科：5.8G、10G、60G雷达模块有什么区别？怎么选？
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海凌科：5.8G、10G、60G雷达模块有什么区别？怎么选？

　　2026年临近尾声，在这一年里面，海凌科推出了5.8GHz、10GHz、24GHz、60GHz、79GHz等等不同工作频段的雷达模块，拥有多种智能感应控制的的落地实施方案，进一步促进了AIoT系统的构建。　　对于海凌科的雷达模块，近期有很多朋友后台私信中提出疑问，5.8G、10G和60G有什么不一样?不同频段雷达模块的工作性能和应用场景又有什么不同?　　工作频段和波长的区别　　首先，5.8GHz 、10.525GHz和60G雷达模块的工作波段有很大区别，5.8GHz属于C波段(4~8GHz)，波长为5.2 cm;10.525GHz属于X波段(8~12GHz)，波长为2.8 cm;60GHz属于V波段(60~80GHz)，波长为4 mm。　　波长短，分辨率高，穿透性差，容易被吸收;波长长，分辨率低，穿透性强。　　使用场景上的不同点　　5.8 GHz和10.525GH在应用场景上有着相同之处的，比如都可以用于灯控和智能家居中。　　然后进一步细化的场景使用中，根据他们自身的频段波长特性可以发现，5.8GHz雷达在远距离、高空(如10m-12m)等终端产品应用中表现优于10.525GHz;在超近距离(如10cm-30cm)、手扫感应大规模集中应用或联网、报警探测等产品应用中，10.525GHz比5.8GHz更具优势。　　5.8 GHz和10.525GHz雷达模块都是1T1R，60GHz雷达模块则是可以达到4T4R，因而在信息收集上，更加多位化。5.8 GHz和10.525GHz在感应到人体运动后，只会传输有人的信息，但是60GHz雷达模块则可以传输人体数量、人体轨迹方位等信息，因而60GHz雷达模块在智能空调、智能浴霸等高端智能家居产品中的运用更具优势。　　同时，60GHz毫米波首先带来最直观的是密集点云上的优势，大量的点云数据增强了识别准确率并避免了错误触发，在5.8 GHz和10.525GHz性能无法覆盖的应用里，60GHz毫米波雷达通过更大的带宽、更高的分辨率、更高的精度，以及更先进的设计覆盖了工业领域的传感需求。　　模块性能相同点　　5.8 GHz、10.525GHz和60G雷达模块均支持非接触式感应，具备不穿墙、抗干扰、体积小、杂波和高次谐波抑制、高稳定性和一致性等特点。同时，5.8 GHz、10.525GHz和60GHz雷达模块与蓝牙、WiFi等互不干扰，只感应模块正面的微动运动，不受温/湿度、油烟、水雾等影响。同时，海凌科的雷达模块均支持个性化定制。
2026-11-06 15:29 阅读量：273
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　　HLK-L05是海凌科的一款超小体积LoRa模块，基于LLCC68芯片研发，发射功率22dBm，灵敏度-129dBm， 接收电流低于5mA，在低功耗、抗干扰、通信距离等方面具有独特的优势。　　1、什么是LoRa模块?　　LoRa模块是LPWAN通信技术中的一种，是美国Semtech公司采用和推广的一种基于扩频技术的超远距离无线传输方案。目前全球免费频段有433、868、915MHZ等。当前，海凌科的LoRa模块HLK-L02/L05支持433、915MHZ，其他免费频段可定制。　　LoRa通信技术拥有灵敏度高、传输距离远、工作功耗低、组网节点多等特点，主要应用于无线抄表 (电表/水表)、工业自动控制、环境监测、环保监测等场景中。　　2、HLK-L05产品特点　　15x15x2mm小尺寸 低功耗　　HLK-L05模块集成度高，体积小巧，尺寸仅15x15x2mm，极大程度的节省设计空间。HLK-L05模块使用SPI通信接口，邮票孔和1.27mm插针兼容设计，从而适用贴片生产和插件生产。　　除此以外，HLK-L05还具备超低功耗，发射状态下的功耗低至120mA，接收状态下功耗低至5mA，休眠状态下的功耗低于1uA。同时，模块采用Aloha方法在有数据时才连接，极大限度的降低使用功耗。　　超小体积、超低功耗、超高价比，可以满足一些对于低功耗有严苛要求的产品。　　传输距离远 工作频段915MHz　　HLK-L05模块支持LoRa调制模式，同时兼容并支持FSK、GFSK传统调制模式 ，产品支持的工作频段为915MHz。　　HLK-L05模块在视野开阔的环境，最远通信距离可5km，最大发射功率22dBm。用户可以根据自己的需求自定义调节发射功率和传输距离。　　抗干扰性强 性价比高　　HLK-L05模块的抗干扰能力强，灵敏度-129dBm。LoRa模式协议里面有LBT的功能，基于aloha的方式，有自动的频点跳转和速率自适应功能。　　HLK-L05模块具备超高性价比，非授权频谱，节点/终端成本低;再加上组网方式简单，开发简单，且功耗超低，可以最大限度的降低产品成本。　　HLK-L05模块体积小巧，超低功耗，性价比高，再加上传播距离更远，传播范围更广，可以说是无线通信方案的最优解。　　3、HLK-L05使用场景　　HLK-L05作为一款 LoRa 调制技术无线射频模块，具有传输距离远、功耗低、抗干扰性强、性价比高等一系列特点，可广泛应用于物联网各种无线通信领域。　　目前全球已经支持LoRa网络国家100多个，LoRa非常适用于对传输速度、连续覆盖、深度覆盖等要求较高的场景。基于国内市场对于LoRaWAN协议的采用，HLK-L05的使用主要聚焦在智慧城市、智慧建筑、智能家居、智能农业、无线工业等各个领域。
2026-11-06 15:23 阅读量：292
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