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大功率開(kāi)關(guān)型高壓直流電源廣泛應(yīng)用于靜電除塵、水質(zhì)改良、機(jī)和CT機(jī)等大型設(shè)備。電壓高達(dá)50~l59kV,電流達(dá)到0.5A以上,功率可達(dá)100kW。自從70年,日本的一些公司開(kāi)始采用逆變技術(shù),將市電整流后逆變?yōu)?kHz左右的中頻,然后升壓。進(jìn)入80年代,高頻開(kāi)關(guān)電源技術(shù)迅速發(fā)展。德國(guó)西門子公司采用功率晶體管做主開(kāi)關(guān)元件,將電源的開(kāi)關(guān)頻率提高到20kHz以上。并將干式變壓器技術(shù)成功的應(yīng)用于高頻高壓電源,取消了高壓變壓器油箱,使變壓器系統(tǒng)的體積進(jìn)一步減小。功率場(chǎng)效應(yīng)管(MOSFET)是應(yīng)用較多的開(kāi)關(guān)器件,它有較高的開(kāi)關(guān)速度,但同時(shí)也有較大的寄生電容。國(guó)內(nèi)對(duì)靜電除塵高壓直流電源進(jìn)行了研制,市電經(jīng)整流變?yōu)橹绷?采用全橋零電流開(kāi)關(guān)串聯(lián)諧振逆變電路將直流電壓逆變?yōu)楦哳l電壓,然后由高頻變壓器升壓,后整流為直流高壓。在電阻負(fù)載條件下,輸出直流電壓達(dá)到55kV,電流達(dá)到15mA,工作頻率為25.6kHz。
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分布式電源供電系統(tǒng)采用小功率模塊和大規(guī)??刂萍呻娐纷骰静考?利用理論和技術(shù)成果,組成積木式、智能化的大功率供電電源,從而使強(qiáng)電與弱電緊密結(jié)合,降低大功率元器件、大功率裝置(集中式)的研制壓力,提高生產(chǎn)效率。八十年代初期,對(duì)分布式高頻開(kāi)關(guān)電源系統(tǒng)的研究基本集中在變換器并聯(lián)技術(shù)的研究上。八十年代中后期,隨著高頻功率變換技術(shù)的迅述發(fā)展,各種變換器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)相繼出現(xiàn),結(jié)合大規(guī)模集成電路和功率元器件技術(shù),使中小功率裝置的集成成為可能,從而迅速地了分布式高頻開(kāi)關(guān)電源系統(tǒng)研究的展開(kāi)。電源模塊是經(jīng)過(guò)了專業(yè)電源研發(fā)團(tuán)隊(duì)按照嚴(yán)格標(biāo)準(zhǔn)來(lái)選擇元件,經(jīng)過(guò)設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā),進(jìn)行過(guò)完善的可靠性測(cè)試和批量生產(chǎn)測(cè)試。自八十年代后期開(kāi)始,這一方向已成為國(guó)際電力電子學(xué)界的研究熱點(diǎn),數(shù)量逐年增加,應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)大。
非隔離式DC/DC轉(zhuǎn)換器,按有源功率器件的個(gè)數(shù),可以分為單管、和四管三類。開(kāi)關(guān)電源內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖單管DC/DC轉(zhuǎn)換器共有六種,即降式DC/DC轉(zhuǎn)換器 ,升壓式(Boost)DC/DC轉(zhuǎn)換器、升壓降式DC/DC轉(zhuǎn)換器、Cuk DC/DC轉(zhuǎn)換器、Zeta DC/DC轉(zhuǎn)換器和SEPIC DC/DC轉(zhuǎn)換器。在這六種 單管DC/DC轉(zhuǎn)換器中,Boost式DC/DC轉(zhuǎn)換器是基本的,Boost、Cuk、Zeta、SEPIC式DC/DC轉(zhuǎn)換器是從中派生出來(lái)的。期望大家在選購(gòu)電源模塊時(shí)多一份細(xì)心,少一份浮躁,不要錯(cuò)過(guò)細(xì)節(jié)疑問(wèn)。想要了解更多電源模塊的資訊,歡迎撥打圖片上的熱線電話!在這六種單管DC/DC轉(zhuǎn)換器中,Boost式DC/DC轉(zhuǎn)換器是基本的,Boost、Cuk、Zeta、SEPIC式DC/DC轉(zhuǎn)換器是從中派生出來(lái)的。??!
按照開(kāi)關(guān)管的開(kāi)關(guān)條件,DC/DC轉(zhuǎn)換器又可以分為硬開(kāi)關(guān)(Hard Switching)開(kāi)關(guān)電源和軟開(kāi)關(guān)(Soft Switching)兩種。硬開(kāi)關(guān)DC/DC轉(zhuǎn)換器的開(kāi)關(guān)器件 是在承受電壓或流過(guò)電流的情況下,開(kāi)通或關(guān)斷電路的,因此在開(kāi)通或關(guān)斷過(guò)程中將會(huì)產(chǎn)生較大的交疊損耗,即所謂的開(kāi)關(guān)損耗(Switching loss)。此概念可以推廣到所有利用梯形波形進(jìn)行電路設(shè)計(jì)的場(chǎng)合,不過(guò)本文僅討論電源設(shè)計(jì)。當(dāng)轉(zhuǎn)換器的工作狀態(tài)一定時(shí)開(kāi)關(guān)損耗也是一定的,而且開(kāi)關(guān)頻率越高,開(kāi)關(guān)損耗越大,同時(shí)在開(kāi)關(guān)過(guò)程中還會(huì)激起電路分布電感和寄生 電容的振蕩,帶來(lái)附加損耗,因此,硬開(kāi)關(guān)DC/DC轉(zhuǎn)換器的開(kāi)關(guān)頻率不能太高。