開關電源的分類及應用

1引言
隨著電力電子技術的進展，告知電力電子和人們的工作，生活的關系日益緊密，和電子設備都是從可靠的電力供應是分不開的，計算機電源進入80年代全面實現了開關電源中，，完成計算機發電，20世紀90年代已經進入了各種開關電源電子，電氣設備，程控交換機，通信，電子測試設備的供應，電源和其它??操縱裝置的被廣泛使用的開關電源，也能推動開關電源技術的迅速進展。開關電源是利用現代電力電子技術，并操縱所述開關晶體管關斷的電源到維持穩定的輸出電壓的時間比，開關電源一般為寬度調制（PWM）操縱IC和MOSFET的脈沖。開關電源和線性相比既作為輸出功率的增長的成本增加，但兩者不同的生長速率。在輸出功率點的成本的線性功率，但比開關電源更高，這個成本反轉點。隨著電力電子技術創新的進展，以使開關電源技術不斷創新，增加了反向點移動時的成本低輸出功率側，它提供用于開關電源的廣闊的進展空間。
高頻開關電源是其進展，高頻開關電源的小型化，和開關電源的方向到更廣泛的應用，在高科技領域非常的應用，和促進的高科技產品的小型化，輕巧的。此外，開發和開關電源的應用是在節能減排，資源節約和環境愛護方面具有重要意義。
2類電源開關
背景技術人們開關電源側涉及電力電子技術的進展，開關頻率的技術開發側中，兩個推動每個開關電源驅動朝向輕，小，薄，低噪音，高可靠性的兩個以上的數字的年增長率，抗干擾方向的進展。開關電源可分為AC / DC和DC / DC兩大類，DC / DC轉換器現在是模塊化的，設計和生產工藝的成熟，在國內外已被標準化，并得到了用戶的認可，但AC / DC模塊，其自身的特點，使模塊化的過程中，遇到了更復雜的技術和制造工藝問題。以下是兩種類型的結構和所述開關電源的特性進行闡述。
2.1 DC / DC變換
DC / DC轉換器是一個固定的直流電壓變成可變的直流電壓，也被稱為DC斬波器。斬波器具有兩種模式，一種脈沖寬度調制常數Ts，TON變化（一般），和第二調制頻率，噸常數變化TS（易產生干擾）。具體的電路由以下類：
（1）Buck電路 - 降壓斬波器，平均輸出電壓Uo大于輸入電壓Ui，相同的極性更小。
（2）升壓電路 - 升壓斬波，平均輸出電壓Uo為比輸入電壓Ui，相同的極性越大。
（3）降壓 - 升壓電路 - 或降壓升壓斬波，平均輸出電壓Uo大于或小于輸入電壓Ui，極性相反，感應傳輸。
（4）的Cuk電路 - 或降壓升壓斬波，平均輸出電壓比輸入電壓Uo的UI，極性相反，傳送的電容的更大或更小。
今天軟開關技術，例如DC / DC質的飛躍發生，美國VICOR設計和制造更ECI軟開關的DC / DC轉換器中，大輸出功率300W，600W，800W等，相應的功率密度（圖6，2,10， 17）W / cm 3時，效率（80-90）％。日本新NemicLambda軟開關技術，高頻開關電源模塊RM系列，開關頻率（200?300）kHz，則功率密度已達到27 W / cm 3時，使用同步整流器（MOS-FET代替肖肖特基二極管） ，改進整個電路效率到90％。

2.2 AC / DC變換
AC / DC轉換器是交流電變成直流電，其可以是雙向的功率流，被稱為由流向負載的功率“整流”功率流，功率流被稱為“有源逆變”由負載功率返回。 AC / DC轉換器輸入的AC 50 / 60Hz的，因為要被整流，濾波，并且因此相對大體積的濾波電容的是必不可少的，因為在同一時間滿足安全標準（例如，UL，CCEE等）和EMC指令限制（例如，IEC，FCC，CSA），AC輸入側和使用必須加入EMC濾波器元件的滿足安全標準，因此限制了AC / DC電源的體積，此外的大小，由于高頻的內部，高電壓，高電流開關操作，從而解決了EMC問題更加困難，所以建議在內部高密度很高的要求安裝的電路設計中，出于同樣的原因，高電壓，高電流開關，使得電源消耗增大，限制AC / DC轉換器模塊的過程中，需要采納電力系統優化設計方法為它有效地工作，以實現肯定程度的中意。
根據連接模式AC / DC轉換電路可分為半波電路，全波電路。功率相可分為根據，單，三相，多相位。電路可以由一個象限，第二象限，象限3，則象限劃分成象限。
開關電源的選擇3
開關電源輸入干擾性能，由于特性（串聯）其自身的電路結構，和輸出電壓對技術規格的線性功率很大的優點，相比一般輸入擾動諸如浪涌電壓是很難通過，向上的輸出電壓（0.5 - 1）％。開關電源模塊為集成功率電子設備，下面的點應注意的是，選擇的方式：
選擇輸出電流3.1
切換因為高工作效率的電源，一般超過80％，則在其選擇的輸出電流應被精確地測量或在電力設備計算的汲取大電流，被選擇為使得和高性能開關電源和成本低，正常輸出被計算為：
是= KIF
其中：所述開關電源的IS-額定輸出電流;
如 - 汲取的大電流的電氣設備;
K-余量系數，且通常為1.5?1.8;
3.2地面
開關電源產生比直鏈的，共模干擾敏感的電氣設備更多的干擾，應采取措施，以接地和屏蔽，按ICE1000。 EN61000。 FCC等EMC限制，和EMC措施的開關電源的形狀取，因此，開關電源一般應和EMC EMC濾波器。的HA利德系列開關電源技術，其被連接到接地端子FG殼體或接收用戶，以滿足電磁兼容性要求。
3.3所述的愛護電路
開關電源的設計必須具有過電流，過熱，短路愛護，優選的是完整的愛護開關電源模塊應該被設計，和愛護電路的其技術參數應當匹配到電氣設備的操作特性，以幸免損壞到電氣設備或電源開關。

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