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    高頻開關電源知識

    2022-03-22 15:43:59

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      高頻開關電源是DC電源zui的新一代產品,是可控硅和硅整流器的換代產品。以高效節能、體積小、重量輕的絕對優勢成為新一代綠色節能產品。

      1.高頻開關電源由以下部分組成:

      一、主電路

      交流電網輸入和DC輸出的全過程,包括:

      1.輸入濾波器:其作用是過濾電網中存在的雜波,同時防止本機產生的雜波反作用于公共電網。

      2.整流濾波:將電網的通信電源直接整流成更平滑的直流電,供下一級替換。

      3.逆變器:將整流后的DC電源轉換成高頻交流電源,是高頻開關電源的核心部分。頻率越高,體積、分量和輸出功率的比值越小。

      4.輸出整流濾波:根據負載要求提供穩定可靠的DC電源。

      二、控制電路

      一方面從輸出端采樣與設定的規格進行比較,然后操作逆變器改變其頻率或脈寬,實現穩定輸出;另一方面,根據由測試電路提供的數據,由維護電路鑒別并提供給操作電路,以對整機執行各種維護措施。

      三。探測電路

      除了在維護電路的操作中提供各種參數之外,還提供各種顯示儀器數據。

      四。自備供電設備

      為單個電路提供所有不同的所需電源。

      2.高頻開關電源的發展趨勢;

      高頻

      理論分析和實踐經驗表明,電氣產品的變壓器、電感、電容的體積分量與電源頻率的平方根成反比。因此,當我們將頻率從50Hz提高到20k  Hz  400倍時,電氣設備的體積分量將減少到工頻計劃的5~l0%。無論是逆變整流焊機,還是通信電源的開關整流器,都是基于這個原理。同樣,傳統“整流行業”中的電鍍、電解、電加工、充電、浮充、電源開關等各種DC電源也可以根據這一原理進行改造,成為“開關式電源”。它的主要數據可以節省90%以上,也可以省電30%以上。由于電力電子器件工作頻率上限的漸進,很多原本使用電子管的傳統高頻器件固化,帶來了明顯的節能、節水、節數據的經濟效益,也能體現技術含量的價值。

      模塊化

      對于大功率開關電源,由于器件容量的約束和增加冗余的可靠性考慮,一般采用幾個獨立的模塊單元并聯運行,采用均流技術。所有模塊共同負責負載電流。在此期間,一旦一個模塊出現故障,其他模塊將平等負責負載電流。這樣不僅提高了功率容量,而且用有限的器件容量滿足了大電流輸出的要求。此外,通過增加相對于整個系統功率較低的冗余電源模塊,系統的可靠性大大提高。即使出現單個模塊故障,也不會影響系統的正常運行,并且會提供充足的時間進行修正。數字化

      在傳統的電力電子技術中,控制部分是根據模擬信號來規劃和操作的。在六七十年代,電力電子技術完全建立在模擬電路的基礎上。但是現在數字信號和數字電路越來越重要,數字信號處理技術也越來越成熟,顯示出越來越多的優勢。便于計算機處理和控制,防止模擬信號失真,減少雜散信號的干擾(提高抗干擾能力),便于軟件包調試和遙測遙控調節,也便于自診斷、容錯等技術的植入。當智能開關電源需要計算機控制時,數字技術必不可少。

      綠皮蘋果

      供電系統的綠色化有兩層含義:第一,明顯節約用電,也就是節約發電能力,而發電是造成環境污染的重要原因,所以節約用電可以減少環境污染;其次,這些電源不能(或少)污染電網。國際電工委員會(IEC)為此制定了一系列規范,如IEC555、IEC917、IEC  CL000等。實際上,許多電力電子節電裝置往往成為電網:的污染源,向電網注入嚴重的高次諧波電流,降低總功率因數,耦合電網電壓中的許多毛刺和尖峰,甚至出現缺角和畸變。20世紀末,有源濾波器和有源補償器的各種方案誕生了,校正功率因數的方法也很多。這些為21世紀大規模生產各種綠色開關電源產品奠定了基礎。

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