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什么是开关电源

时间:2018-05-30
 

   20世纪下半叶,电力电子技术得到突飞猛进的发展。其中,尤 以DC/DC变换器或电网交流整流后再接DC/DC变换器为中心的开关电源 得到极其广泛的应用,几乎在所有用电的领域都有开关电源的身影。它可以是终端产品,但更多情况下是针对不同设备要求,为适应 负载条件设计的。例如,一种计算机要求的电源与另一种计算机的电源经常是不相同的,电源必须根据服务的计算机要求来设计。例如, 同样是48 V充电机,给铅酸电池与镍镉电池的充电机技术条件是不同 的。据称标准化开关电源产品只占总量的30% ,因此,从事开关电源研发和生产的人员是一个非常庞大的队伍.
   开关电源通常是指以功率器件工作在开关方式的DC/DC或AC/ DC ,再经DC/DC变换器为核心,有负反馈闭环控制和完善保护,且满足负载使用要求的电源系统。以通信电源充电模块为例,其电路组成框图如图1.1.1所示。


   输入交流电经整流成为单向脉动直流,送到功率因数校正电路, 将脉动直流通过控制和输出滤波变换成稳定的直流电压,同时使交流 输入电流跟踪输入电压,达到输入功率因数为1。功率因数校正电路 的输出送到主DC/DC功率变换器,经控制和输出滤波达到要求的电压和电流。同时满足电磁兼容和各种保护(输入过压和欠压、输出限流、 启动电流冲击和过温和显示)等。另外,由单独的辅助电源给控制和 驱动电路供电。
   不同用途的开关电源的组成也不同。在小功率电源中,输入部分 没有PFC级,仅仅是整流加电容滤波;装在其他印刷电路板上的电源 只有DC/DC变换一级,甚至没有独立的辅助电源和外壳。
开关电源不只是一个变换器、一个电路、它是一个系统、是一个产品。不仅有电路问题,很多情况下,还有可靠性、成本、工艺、结构等问题。对于开关电源来说,变换器拓扑是非常重要的,但对于电源产品、成本、工艺、结构和可靠性或许更重要。
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