【開關(guān)電源種類】開關(guān)電源一般怎么分類 開關(guān)電源類型
開關(guān)電源一般有三種工作模式:頻率,、脈沖寬度固定模式,,頻率固定、脈沖寬度可變模式,,頻率,、脈沖寬度可變模式。前一種工作模式多用于DC/AC逆變電源,,或DC/DC電壓變換,;后兩種工作模式多用于開關(guān)穩(wěn)壓電源。另外,,開關(guān)電源輸出電壓也有三種工作方式:直接輸出電壓方式,、平均值輸出電壓方式、幅值輸出電壓方式,。同樣,,前一種工作方式多用于DC/AC逆變電源,或DC/DC電壓變換,;后兩種工作方式多用于開關(guān)穩(wěn)壓電源,。
開關(guān)電源可分為AC/DC和DC/DC兩大類,DC/DC變換器現(xiàn)已實(shí)現(xiàn)模塊化,,且設(shè)計(jì)技術(shù)及生產(chǎn)工藝在國內(nèi)外均已成熟和標(biāo)準(zhǔn)化,;AC/DC的模塊化,因其自身的特性使得在模塊化的進(jìn)程中,,遇到較為復(fù)雜的技術(shù)和工藝制造問題,。
(1)DC/DC變換
DC/DC變換是將固定的直流電壓變換成可變的直流電壓,也稱為直流斬波,。斬波器的工作方式有兩種,,一是脈寬調(diào)制方式Ts不變,改變ton(通用),二是頻率調(diào)制方式,,ton不變,改變Ts(易產(chǎn)生干擾),。其具體的電路由以下幾類:
A,、Buck電路——降壓斬波器,其輸出平均電壓U0小于輸入電壓Ui,,極性相同,。
B、Boost電路——升壓斬波器,,其輸出平均電壓U0大于輸入電壓Ui,,極性相同。
C,、Buck-Boost電路——降壓或升壓斬波器,,其輸出平均電壓U0大于或小于輸入電壓Ui,極性相反,,電感傳輸,。
D、Cuk電路——降壓或升壓斬波器,,其輸出平均電壓U0大于或小于輸入電壓Ui,,極性相反,電容傳輸,。
當(dāng)今軟開關(guān)技術(shù)使得DC/DC發(fā)生了質(zhì)的飛躍,,美國VICOR公司設(shè)計(jì)制造的多種ECI軟開關(guān)DC/DC變換器,其最大輸出功率有300W,、600W,、800W等,相應(yīng)的功率密度為(6.2,、10,、17)W/cm3,效率為(80~90)%,。日本NemicLambda公司最新推出的一種采用軟開關(guān)技術(shù)的高頻開關(guān)電源模塊RM系列,,其開關(guān)頻率為(200~300)kHz,功率密度已達(dá)到27W/cm3,,采用同步整流器(MOSFET代替肖特基二極管),,使整個(gè)電路效率提高到90%。
(2)AC/DC變換
AC/DC變換是將交流變換為直流,,其功率流向可以是雙向的,,功率流由電源流向負(fù)載的稱為“整流”,功率流由負(fù)載返回電源的稱為“有源逆變”。AC/DC變換器輸入為50/60Hz的交流電,,因必須經(jīng)整流,、濾波,因此體積相對(duì)較大的濾波電容器是必不可少的,,同時(shí)因遇到安全標(biāo)準(zhǔn)(如UL,、CCEE等)及EMC指令的限制(如IEC、,、FCC,、CSA),交流輸入側(cè)必須加EMC濾波及使用符合安全標(biāo)準(zhǔn)的元件,,這樣就限制AC/DC電源體積的小型化,,另外,由于內(nèi)部的高頻,、高壓,、大電流開關(guān)動(dòng)作,使得解決EMC電磁兼容問題難度加大,,也就對(duì)內(nèi)部高密度安裝電路設(shè)計(jì)提出了很高的要求,,由于同樣的原因,高電壓,、大電流開關(guān)使得電源工作損耗增大,,限制了AC/DC變換器模塊化的進(jìn)程,因此必須采用電源系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)方法才能使其工作效率達(dá)到一定的滿意程度,。
AC/DC變換按電路的接線方式可分為,,半波電路、全波電路,。按電源相數(shù)可分為,,單相、三相,、多相,。按電路工作象限又可分為一象限、二象限,、三象限,、四象限。