中國(guó)臺(tái)灣明緯開(kāi)關(guān)電源UHP-200R-24發(fā)展方向
開(kāi)關(guān)電源的發(fā)展方向是高頻,、高可靠、低耗,、低噪聲,、抗干擾和模塊化。由于開(kāi)關(guān)電源輕,、小,、薄的關(guān)鍵技術(shù)是高頻化,因此國(guó)外各大開(kāi)關(guān)電源制造商都致力于同步開(kāi)發(fā)新型高智能化的元器件,,特別是改善二次整流器件的損耗,,并在功率鐵氧體材料上加大科技創(chuàng)新,以提高在高頻率和較大磁通密度(Bs)下獲得高的磁性能,,而電容器的小型化也是一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù),。SMT技術(shù)的應(yīng)用使得開(kāi)關(guān)電源取得了長(zhǎng)足的進(jìn)展,在電路板兩面布置元器件,,以確保開(kāi)關(guān)電源的輕,、小、薄,。開(kāi)關(guān)電源的高頻化就必然對(duì)傳統(tǒng)的PWM開(kāi)關(guān)技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新,,實(shí)現(xiàn)ZVS、ZCS的軟開(kāi)關(guān)技術(shù)已成為開(kāi)關(guān)電源的主流技術(shù),并大幅提高了開(kāi)關(guān)電源的工作效率,。對(duì)于高可靠性指標(biāo),,美國(guó)的開(kāi)關(guān)電源生產(chǎn)商通過(guò)降低運(yùn)行電流,降低結(jié)溫等措施以減少器件的應(yīng)力,,使得產(chǎn)品的可靠性大大提高,。
開(kāi)關(guān)電源模塊
模塊化是開(kāi)關(guān)電源發(fā)展的總體趨勢(shì),可以采用模塊化電源組成分布式電源系統(tǒng),,可以設(shè)計(jì)成N+1冗余電源系統(tǒng),,并實(shí)現(xiàn)并聯(lián)方式的容量擴(kuò)展。針對(duì)開(kāi)關(guān)電源運(yùn)行噪聲大這一缺點(diǎn),,若單獨(dú)追求高頻化其噪聲也必將隨著增大,,而采用部分諧振轉(zhuǎn)換電路技術(shù),在理論上即可實(shí)現(xiàn)高頻化又可降低噪聲,,但部分諧振轉(zhuǎn)換技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用仍存在著技術(shù)問(wèn)題,,故仍需在這一領(lǐng)域開(kāi)展大量的工作,以使得該項(xiàng)技術(shù)得以實(shí)用化,。
電力電子技術(shù)的不斷創(chuàng)新,,使開(kāi)關(guān)電源產(chǎn)業(yè)有著廣闊的發(fā)展前景。要加快我國(guó)開(kāi)關(guān)電源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展速度,,就必須走技術(shù)創(chuàng)新之路,,走出有中國(guó)特色的產(chǎn)學(xué)研聯(lián)合發(fā)展之路,為我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展做出貢獻(xiàn),。
開(kāi)關(guān)電源的工作過(guò)程相當(dāng)容易理解,,在線性電源中,讓功率晶體管工作在線性模式,,與線性電源不同的是,,PWM開(kāi)關(guān)電源是讓功率晶體管工作在導(dǎo)通和關(guān)斷的狀態(tài),在這兩種狀態(tài)中,,加在功率晶體管上的伏-安乘積是很小的(在導(dǎo)通時(shí),,電壓低,電流大,;關(guān)斷時(shí),,電壓高,電流?。?功率器件上的伏安乘積就是功率半導(dǎo)體器件上所產(chǎn)生的損耗。
開(kāi)關(guān)電源伯特圖
與線性電源相比,,PWM開(kāi)關(guān)電源更為有效的工作過(guò)程是通過(guò)“斬波”,,即把輸入的直流電壓斬成幅值等于輸入電壓幅值的脈沖電壓來(lái)實(shí)現(xiàn)的。脈沖的占空比由開(kāi)關(guān)電源的控制器來(lái)調(diào)節(jié)。一旦輸入電壓被斬成交流方波,,其幅值就可以通過(guò)變壓器來(lái)升高或降低,。通過(guò)增加變壓器的二次繞組數(shù)就可以增加輸出的電壓值。最后這些交流波形經(jīng)過(guò)整流濾波后就得到直流輸出電壓,。
控制器的主要目的是保持輸出電壓穩(wěn)定,,其工作過(guò)程與線性形式的控制器很類(lèi)似。也就是說(shuō)控制器的功能塊,、電壓參考和誤差放大器,,可以設(shè)計(jì)成與線性調(diào)節(jié)器相同。他們的不同之處在于,,誤差放大器的輸出(誤差電壓)在驅(qū)動(dòng)功率管之前要經(jīng)過(guò)一個(gè)電壓/脈沖寬度轉(zhuǎn)換單元,。
開(kāi)關(guān)電源有兩種主要的工作方式:正激式變換和升壓式變換。盡管它們各部分的布置差別很小,,但是工作過(guò)程相差很大,,在特定的應(yīng)用場(chǎng)合下各有優(yōu)點(diǎn)。
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