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开关方式是用作AC-DC转换电源模块的**常用方法之一,使用开关元件的AC-DC转换原理图如下图所示:开关方式为一开始先用桥式二极器,整流100VAC,桥式二极管必须能够承受高电压。100VAC的峰值约140V左右,再以电容器使其平滑,同样使用高电压产品。接着通过开关元件ON/OFF斩波(切分)高DC电压,并经由高频变压器,将电能传送至二次侧。此时的ON/OFF频率,也就是开关频率,使用比输入AC频率50/60Hz高出许多的数十kHz,然后再转换成呈现如图中的方波AC。利用二次侧的整流二极管,整流该高频率AC电压,接着以电容器使其平滑后,再转换成设定的DC输出电压。图片中省略了高频率AC电压的整流波形,但它是使用1个二极管的半波整流。转换成需要的DC电压时,必须设定如上图中的开关元件控制电路。切分高DC电压转换成AC,之后再通过整流-平滑,转换成低DC电压的方法,和一般采用开关方式转换DC-DC相同。此进一步细分采用开关DC-DC转换的过程,就是先从DC开关成AC后,再开关至DC。另外使用3引脚的线性稳压器转换DCDC时,就只是单纯将DC转换成DC而已。整流-平滑后以开关DC-DC转换原理,先说明整流AC后再转换成DC的原理,并在之后粗略解说一下采用开关方式转换DCDC的原理。台达开关电源,就选苏州美思朗自动化设备有限公司,用户的信赖之选,有需求可以来电!杭州质量台达开关电源价格合理
对于能效产品的重点研究将有望推动DC-DC转换器等应用采纳数字电源管理。四、智能功率模块开始走热智能功率模块(IPMIntelligentPowerModule)不把功率开关器件和驱动电路集成在一起。而且还内藏有过电压,过电流和过热等故障检测电路,并可将检测信号送到CPU.它由高速低功耗的管芯和优化的门极驱动电路以及快速保护电路构成。即使发生负载事故或使用不当,也可以保证IPM自身不受损坏。IPM一般使用IGBT作为功率开关元件,内藏电流传感器及驱动电路的集成结构。IPM以其高可靠性,使用方便赢得越来越大的市场,尤其适合于驱动电机的变频器和各种逆变电源,是变频调速,冶金机械,电力牵引,伺服驱动,变频家电的一种非常理想的电力电子器件。统计数据显示从2004年至2010年每年全球开关电源市场销售额平均保持了15左右的幅度增长,据预测,2015年中国电源产业产值将达到2156亿元,开关电源产值将达到1875亿元。2011-2015年年均复合增长!开源电源市场虽然前景诱人,但目前市场主要为国际品牌掌握,本土品牌需要在产品细节设计、质量控制、可靠性方面继续加强,方能掘金这个大市场。随着电力电子技术的高速发展,电力电子设备与人们的工作、生活的关系日益密切。高新区台达开关电源认真负责苏州美思朗自动化设备有限公司为您提供台达开关电源,有想法的可以来电!
上图是利用**性的控制方式PWM(PulseWidthModulation:脉冲宽度调制)方式加以降压的原理。PWM是指让周期(频率)保持恒定,调整ON和OFF的时间比,也就是占空比来进行控制的方法,能运用在开关电源、电源模块等多种应用上。采用PWM时,经由开关将DC电压转换成达到必要占空比的AC后,接着再进行整流回到DC,以取得想要的DC电压。例如经由开关将100VDC转换成周期25%ON、剩下OFF的25:75的AC。接着,整流-平滑该AC,也即将其均匀化后转换成DC,电压就会转换成相当于25%的25VDC。事实上DC-DC转换属于功率转换,必须提升转换效率,虽然不必如图片般配置,但仍须遵照其原理。此外,负载电流如果增加,电压就会下降,反之,必须增加控制电路的脉冲宽度,并将电压返回到设定值,进行反馈控制,因此脉冲宽度无法保持恒定。总结:AC-DC转换是直接将输入的AC电压整流-平滑后,转换成DC,再将该DC转换成高频率的AC,接着重复整流-平滑步骤,转换成想要的DC电压。和前述的变压器方式相比,必须重复AC-DC转换2次,让人觉得非常复杂。但优点大于缺点,所以近年来采用开关方式的AC-DC电源模块日渐增加。开关方式AC-DC电源模块使用元件和安装例子如上图所示:将输出电压反馈至PWM控制电路上。
是由外部专门的控制电路产生的。按照开关管的开关条件,DC/DC转换器又可以分为硬开关(HardSwitching)和软开关(SoftSwitching)两种。硬开关DC/DC转换器的开关器件是在承受电压或流过电流的情况下,开通或关断电路的,因此在开通或关断过程中将会产生较大的交叠损耗,即所谓的开关损耗(Switchingloss)。当转换器的工作状态一定时开关损耗也是一定的,而且开关频率越高,开关损耗越大,同时在开关过程中还会激起电路分布电感和寄生电容的振荡,带来附加损耗,因此,硬开关DC/DC转换器的开关频率不能太高。软开关DC/DC转换器的开关管,在开通或关断过程中,或是加于其上的电压为零,即零电压开关(Zero-Voltage-Switching,ZVS),或是通过开关管的电流为零,即零电流开关(Zero-Current·Switching,ZCS)。这种软开关方式可以显着地减小开关损耗,以及开关过程中激起的振荡,使开关频率可以大幅度提高,为转换器的小型化和模块化创造了条件。功率场效应管(MOSFET)是应用较多的开关器件,它有较高的开关速度,但同时也有较大的寄生电容。它关断时,在外电压的作用下,其寄生电容充满电,如果在其开通前不将这一部分电荷放掉,则将消耗于器件内部,这就是容性开通损耗。苏州美思朗自动化设备有限公司为您提供台达开关电源,欢迎新老客户来电!
通过简单的串、并联方式还不能完全保证整个扩展后的电源系统稳定可靠的工作。不论电源模块是扩压还是扩流,均存在一个“均压”、“均流”的问题,而解决方法的不同,对整个电源扩展系统的稳定性、可靠性都有很大的影响。由于目前稳定电源输出扩流应用较多,本文讨论开关电源并联均流技术。均流的主要任务是:(1)当负载变化时,每台电源的输出电压变化相同。(2)使每台电源的输出电流按功率份额均摊。提高系统可靠性方法(1)在电源并联扩流过程中,为了提高系统工作稳定性,可采用N+m冗余的方法。其中m表示冗余份数,m值越大,系统工作可靠性越高,但是系统成本也相应增加。(2)采用均流技术保证系统正常工作。在电源并联扩流中,应用较为***的办法是自动均流技术。它通过取样、电子控制调节环路来保证整个系统的输出电流按每个单元的输出能力均摊,以达到既充分发挥每个单元的输出能力,又保证每个单元可靠工作的目的。(3)均流技术应满足条件:·所有电源模块单元应采用公共总线。·整个系统应有良好的均流瞬态响应特性。·整个并联输出扩流系统有一个公共控制电路。(4)常用的几种并联均流技术:·改变单元输出内阻法(斜率控制法)·主/从控制法。苏州美思朗自动化设备有限公司台达开关电源获得众多用户的认可。授权台达开关电源图片
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开关电源一般有三种工作模式:频率、脉冲宽度固定模式,频率固定、脉冲宽度可变模式,频率、脉冲宽度可变模式。前一种工作模式多用于DC/AC逆变电源,或DC/DC电压变换;后两种工作模式多用于开关稳压电源。另外,开关电源输出电压也有三种工作方式:直接输出电压方式、平均值输出电压方式、幅值输出电压方式。同样,前一种工作方式多用于DC/AC逆变电源,或DC/DC电压变换;后两种工作方式多用于开关稳压电源。根据开关器件在电路中连接的方式,目前比较***使用的开关电源,大体上可分为:串联式开关电源、并联式开关电源、变压器式开关电源等三大类。其中,变压器式开关电源(后面简称变压器开关电源)还可以进一步分成:推挽式、半桥式、全桥式等多种;根据变压器的激励和输出电压的相位,又可以分成:正激式、反激式、单激式和双激式等多种;如果从用途上来分,还可以分成更多种类。因开关电源工作效率高,一般可达到80%以上,故在其输出电流的选择上,应准确测量或计算用电设备的比较大吸收电流,以使被选用的开关电源具有高的性能价格比,通常输出计算公式为:Is=KIf式中:Is—开关电源的额定输出电流;If—用电设备的比较大吸收电流;K—裕量系数,一般取~。杭州质量台达开关电源价格合理
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