開關(guān)電源優(yōu)劣的判斷方法

開關(guān)電源技術(shù)在20世紀(jì)80年代引入我國(guó),往常已普遍應(yīng)用于通訊范疇。由于電源的性能直接影響著系統(tǒng)的牢靠性,因而正確判別開關(guān)電源的優(yōu)劣也就顯得尤為重要。僅從電源的輸入、輸出特性指標(biāo)來(lái)權(quán)衡開關(guān)電源的優(yōu)劣,顯然是不夠的,還應(yīng)該從下列幾方面著手。 
  一、功率器件
  開關(guān)電源技術(shù)屬于電力電子技術(shù),它運(yùn)用功率變換器停止電能變換,因此從功率器件的類型上很容易推斷出產(chǎn)品大致的研發(fā)年代。我們曉得,大功率硅整流管和晶閘管呈現(xiàn)于20世紀(jì)60年代;大功率逆變用的晶閘管、巨型功率晶體管(GTR)和門極可關(guān)斷晶閘管(GTO)的消費(fèi)年代在20世紀(jì)70年代;功率場(chǎng)效應(yīng)管(MOSFET)呈現(xiàn)于20世紀(jì)80年代;絕緣柵雙極晶體管 (IGBT)則是呈現(xiàn)于20世紀(jì)90年代的器件。這里需求闡明的是,功率場(chǎng)效應(yīng)管由于單極性多子導(dǎo)電,顯著地減小了開關(guān)時(shí)間,所以很容易地到達(dá)1MHz的開關(guān)工作頻率。但是功率場(chǎng)效應(yīng)管要進(jìn)步器件阻斷電壓必需加寬器件的漂移區(qū),結(jié)果使器件內(nèi)阻疾速增大,器件的通態(tài)壓降增高,通態(tài)損耗增大。絕緣柵極雙極晶體管在構(gòu)造上相似于功率場(chǎng)效應(yīng)管,其不同點(diǎn)在于絕緣柵極雙極晶體管是在N溝道功率場(chǎng)效應(yīng)管的N+基板(漏極)上增加了一個(gè)P+基板(絕緣柵極雙極晶體管的集電極),這一點(diǎn)改良就使得絕緣柵極雙極晶體管具有一系列的突出優(yōu)點(diǎn):正向偏置,輸入阻抗高,導(dǎo)通電阻低,耐壓高,平安工作區(qū)大以及開關(guān)速度高等。
  看功率器件的封裝也能簡(jiǎn)單判別開關(guān)電源的優(yōu)劣。管芯直接焊接在基板上,能夠進(jìn)步散熱效率,降低寄生電感、電容和熱阻。不是直接焊接在基板上的產(chǎn)品,就比擬差了。
  二、電路原理
 。保 要看它采用硬開關(guān)技術(shù)還是軟開關(guān)技術(shù)。由LC無(wú)源元件和快恢復(fù)二極管組成的各種無(wú)耗緩沖電路,改動(dòng)了開關(guān)管的開關(guān)過渡過程,使開關(guān)電壓、電流的改動(dòng)不是突變的(即硬開關(guān))而是緩變的(即軟開關(guān)),從而顯著地減小了功率器件的開關(guān)損耗,進(jìn)步系統(tǒng)的開關(guān)頻率,降低變換器的體積和重量,減少系統(tǒng)的輸出紋波,并且能夠克制變換電路對(duì)寄生散布參數(shù)的敏理性,降低系統(tǒng)的開關(guān)噪音,展寬系統(tǒng)的頻帶,改善系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能。

  2.要看它采用變頻控制(PFM)還是恒頻控制(PWM)。恒頻控制(又稱相移控制)方式要優(yōu)于變頻控制方式。相移控制的全橋變換電路,綜合恒頻控制技術(shù)和軟開關(guān)技術(shù)的優(yōu)點(diǎn),在大范圍內(nèi)完成恒頻控制,完成輸出電壓或電流的大范圍無(wú)級(jí)調(diào)理,在功率器件換流霎時(shí),完成零電壓開關(guān)換流。
 。常β室驍(shù)校正技術(shù)能夠抑止電網(wǎng)側(cè)諧波電流,減少無(wú)功功率,從而改善功率因數(shù),同時(shí)降低電源高次諧波產(chǎn)生的噪音和污染,到達(dá)節(jié)能目的。 


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