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開關(guān)型穩(wěn)壓電源采用功率半導(dǎo)體器件作為開關(guān)

發(fā)布日期:2017-11-11 00:00 來源:http://cai94.cn 點擊:

開關(guān)電源是利用現(xiàn)代電力電子技術(shù),控制開關(guān)管開通和關(guān)斷的時間比率,維持穩(wěn)定輸出電壓的一種電源,開關(guān)電源一般由脈沖寬度調(diào)制(PWM)控制IC和MOSFET構(gòu)成.開關(guān)電源和線性電源相比,二者的本錢都隨著輸出功率的增加而增長,但二者增長速率各異.線性電源本錢在某一輸出功率點上,反而高于開關(guān)電源,這一點稱為本錢反轉(zhuǎn)點.隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展和創(chuàng)新,使得開關(guān)電源技術(shù)也在不斷地創(chuàng)新,這一本錢反轉(zhuǎn)點日益向低輸出電力端移動,這為開關(guān)電源提供了廣闊的發(fā)展空間.

開關(guān)電源高頻化是其發(fā)展的方向,高頻化使開關(guān)電源小型化,并使開關(guān)電源進進更廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域,特別是在高新技術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用,推動了高新技術(shù)產(chǎn)品的小型化、輕便化.另外開關(guān)電源的發(fā)展與應(yīng)用在節(jié)約能源、節(jié)約資源及保護環(huán)境方面都具有重要的意義.

開關(guān)電源因具有體積小、重量輕、效率高、發(fā)熱量低、性能穩(wěn)定等優(yōu)點而逐漸取代傳統(tǒng)技術(shù)制造的連續(xù)工作電源,并廣泛應(yīng)用于電子整機與設(shè)備中。20世紀80年代,計算機全面實現(xiàn)了開關(guān)電源化,率先完成計算機的電源換代。20世紀90年代,開關(guān)電源在電子、電器設(shè)備、家電領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用,開關(guān)電源技術(shù)進入快速發(fā)展期。

開關(guān)型穩(wěn)壓電源采用功率半導(dǎo)體器件作為開關(guān),通過控制開關(guān)的占空比調(diào)整輸出電壓。以功率晶體管(GTR)為例,當開關(guān)管飽和導(dǎo)通時,集電極和發(fā)射極兩端的壓降接近零;當開關(guān)管截止時,其集電極電流為零。所以其功耗小,效率可高達70%-95%。而功耗小,散熱器也隨之減小。開關(guān)型穩(wěn)壓電源直接對電網(wǎng)電壓進行整流、濾波、調(diào)整,然后由開關(guān)調(diào)整管進行穩(wěn)壓,不需要電源變壓器。此外,開關(guān)工作頻率為幾十千赫,濾波電容器、電感器數(shù)值較小。因此開關(guān)電源具有重量輕、體積小等優(yōu)點。

朝陽電源開關(guān)電源的高頻化是電源技術(shù)發(fā)展的創(chuàng)新技術(shù),高頻化帶來的效益是使開關(guān)電源裝置空前地小型化,并使開關(guān)電源進入更廣泛的領(lǐng)域,特別是在高新技術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用,推動了高新技術(shù)產(chǎn)品的小型化、輕便化。另外開關(guān)電源的發(fā)展與應(yīng)用在節(jié)約資源及保護環(huán)境方面都具有深遠的意義。

目前市場上開關(guān)電源中功率管多采用雙極型晶體管,開關(guān)頻率可達幾十千赫;采用MOSFET的開關(guān)電源轉(zhuǎn)換頻率可達幾百千赫。為提高開關(guān)頻率,必須采用高速開關(guān)器件。對于兆赫以上開關(guān)頻率的電源可利用諧振電路,這種工作方式稱為諧振開關(guān)方式


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