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开关直流稳压电源简单概述

发布时间 2021-11-30     发布人: admin     浏览次数:342

1)无工频变压器化:省掉工频电源变压器而采用直接从电网整流输入方式是开关电源减少体积和重量的一个重要措施。无工频变压器化已成为当代先进开关电源的一个特点。无工频变压器的开关电源与各种有工频变压器的直流稳压电源相比,其突出优点是体积小、重量、效率高。开关电源的电路形式已多种多样了。就调制技术而言有脉宽调制型、频率调制型、混合调制型,其中脉宽调制占绝大多数。目前出现了完全无变压器的开关电源,即连高频变换器都不需要。这种电源的大特点是体积还可比现在的无工频变压器开关电源小的多,而且没有绕制的变压器这一类器件,可以集成电路工艺制作。 航空电源

 2)开关电源高频化:现代开关电源的一个显著特点是开关频率不断提高,不管是晶体管开关电源、可控硅开关电源还是场效应管开关电源都是向高频化方向发展。随着功率IGBT和MOSFET的出现,开关电源的工作频率已从早期典型的20KHz逐步提高到兆赫范围甚至G赫范围。 

 3)控制电路集成化:早期开关电源的控制电路是用分立元件构成的。这样,电路设计复杂,调试维修麻烦,影响开关电源的推广应用。为了适应开关电源的迅速发展,集成化的开关电源控制电路被研制成功,而且功能愈加完善。开关电源控制电路集成化,大大简化了开关电源的设计,提高了开关电源的电性能和可靠性,而且体积小,降低成本。 36V航空电源

 4)主要元器件高频化:为了适应开关电源迅速发展的需要,开关电源所用的主要元器件的发展也很快,其主要目标是高频化。开关电源中的开关元件-功率晶体管、可控硅和场效应管都在提高看工作频率方面取得了成绩。但是引人注目的是功率管IGBT复合管,MOSFET场效应管的出现,它不仅开关频率提高到1MHz-1GHz,而且开关特性好,所需驱动功率小,不存在二次就穿,能防止热奔等特殊优点。另外大电流肖特基势垒的出现大大改善了低电压电流开关电源的整流效率,它具有开关速度快、反向恢复时间短,正向压降地等优点。在滤波过程中,电容器等器件也要在材料、结构工艺诸方面进行研制,以适应开关电源高频化的要求。 400HZ电源

 5)全数字化控制:开关电源的控制已经由模拟控制,模数混合控制,进入到全数字控制阶段。全数字控制是一个新的发展趋势,已经在许多功率变换设备中得到应用。但是过去数字控制在DC/DC变换器中用得较少。近两年来,开关电源的高性能全数字控制芯片已经开发,费用也已降到比较合理的水平,欧美已有多家公司开发并制造出开关变换器的数字控制芯片及软件。全数字控制的优点是:数字信号与混合模数信号相比可以标定更小的量,芯片价格也更低廉;对电流检测误差可以进行精确的数字校正,电压检测也更精确;可以实现快速,灵活的控制设计。航空地面电源