開關(guān)電源概述
開關(guān)電源(英文:Switching Mode Power Supply),又稱交換式電源、開關(guān)變換器,是一種高頻化電能轉(zhuǎn)換裝置。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,二者的成本都隨著輸出功率的增加而增長,但二者增長速率各異。線性電源成本在某一輸出功率點上,反而高于開關(guān)電源,這一點稱為成本反轉(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。開關(guān)電源以小型、輕量和高效率的特點被廣泛應(yīng)用幾乎所有的電子設(shè)備,是當(dāng)今電子信息產(chǎn)業(yè)飛速發(fā)展不可缺少的一種電源方式。 程控變頻電源是應(yīng)用普遍的變頻全電路器件。河北戶外程控變頻電源供應(yīng)
開關(guān)電源的發(fā)展和趨勢
要提高開關(guān)頻率,就要減少開關(guān)損耗,而要減少開關(guān)損耗,就需要有高速開關(guān)元器件。然而,開關(guān)速度提高后,會受電路中分布電感和電容或二極管中存儲電荷的影響而產(chǎn)生浪涌或噪聲。這樣,不僅會影響周圍電子設(shè)備,還會降低電源本身的可靠性。其中,為防止隨開關(guān)啟-閉所發(fā)生的電壓浪涌,可采用R-C或L-C緩沖器,而對由二極管存儲電荷所致的電流浪涌可采用非晶態(tài)等磁芯制成的磁緩沖器。不過,對1MHz以上的高頻,要采用諧振電路,以使開關(guān)上的電壓或通過開關(guān)的電流呈正弦波,這樣既可減少開關(guān)損耗,同時也可控制浪涌的發(fā)生。這種開關(guān)方式稱為諧振式開關(guān)。目前對這種開關(guān)電源的研究很活躍,因為采用這種方式不需要大幅度提高開關(guān)速度就可以在理論上把開關(guān)損耗降到零,而且噪聲也小,可望成為開關(guān)電源高頻化的一種主要方式。當(dāng)前,世界上許多國家都在致力于數(shù)兆Hz的變換器的實用化研究。 江蘇小功率程控變頻電源供應(yīng)它可以提供多種輸出波形選擇,如正弦波、方波、三角波等。
開關(guān)電源工作原理—主要類型
按照開關(guān)管的開關(guān)條件,DC/DC轉(zhuǎn)換器又可以分為硬開關(guān)(Hard Switching)和軟開關(guān)(Soft Switching)兩種。硬開關(guān)DC/DC轉(zhuǎn)換器的開關(guān)器件 是在承受電壓或流過電流的情況下,開通或關(guān)斷電路的,因此在開通或關(guān)斷過程中將會產(chǎn)生較大的交疊損耗,即所謂的開關(guān)損耗(Switching loss)。當(dāng)轉(zhuǎn)換器的工作狀態(tài)一定時開關(guān)損耗也是一定的,而且開關(guān)頻率越高,開關(guān)損耗越大,同時在開關(guān)過程中還會激起電路分布電感和寄生 電容的振蕩,帶來附加損耗,因此,硬開關(guān)DC/DC轉(zhuǎn)換器的開關(guān)頻率不能太高。軟開關(guān)DC/DC轉(zhuǎn)換器的開關(guān)管,在開通或關(guān)斷過程中,或是加于 其上的電壓為零,即零電壓開關(guān)(Zero-Voltage-Switching,ZVS),或是通過開關(guān)管的電流為零,即零電流開關(guān)(Zero-Current·Switching, ZCS)。
開關(guān)電源—技術(shù)發(fā)展動向
開關(guān)電源的發(fā)展方向是高頻、高可靠、低耗、低噪聲、抗干擾和模塊化。由于開關(guān)電源輕、小、薄的關(guān)鍵技術(shù)是高頻化,因此國外各大開關(guān)電源制造商都致力于同步開發(fā)新型高智能化的元器件,特別是改善二次整流器件的損耗,并在功率鐵氧體(Mn?Zn)材料上加大科技創(chuàng)新,以提高在高頻率和較大磁通密度(Bs)下獲得高的磁性能,而電容器的小型化也是一項關(guān)鍵技術(shù)。SMT技術(shù)的應(yīng)用使得開關(guān)電源取得了長足的進展,在電路板兩面布置元器件,以確保開關(guān)電源的輕、小、薄。開關(guān)電源的高頻化就必然對傳統(tǒng)的PWM開關(guān)技術(shù)進行創(chuàng)新,實現(xiàn)ZVS、ZCS的軟開關(guān)技術(shù)已成為開關(guān)電源的主流技術(shù),并大幅提高了開關(guān)電源的工作效率。對于高可靠性指標(biāo),美國的開關(guān)電源生產(chǎn)商通過降低運行電流,降低結(jié)溫等措施以減少器件的應(yīng)力,使得產(chǎn)品的可靠性提高。 程控變頻電源產(chǎn)品特點:適合測量非線性負載的峰值電流;
開關(guān)電源常見故障
保險絲熔斷一般情況下,保險絲熔斷說明電源的內(nèi)部線路有問題。由于電源工作在高電壓、大電流的狀態(tài)下,電網(wǎng)電壓的波動、浪涌都會引起電源內(nèi)電流瞬間增大而使保險絲熔斷。重點應(yīng)檢查電源輸入端的整流二極管,高壓濾波電解電容,逆變功率開關(guān)管等,檢查一下這此元器件有無擊穿、開路、損壞等。如果確實是保險絲熔斷,應(yīng)該首先查看電路板上的各個元件,看這些元件的外表有沒有被燒糊,有沒有電解液溢出,如果沒有發(fā)現(xiàn)上述情況,則用萬用表測量開關(guān)管有無擊穿短路。需要特別注意的是:切不可在查出某元件損壞時,更換后直接開機,這樣很有可能由于其它高壓元件仍有故障又將更換的元件損壞,一定要對上述電路的所有高壓元件進行檢查測量后,才能徹底排除保險絲熔斷的故障。 程控變頻電源是一種能夠提供可調(diào)頻率、可調(diào)幅值的交流電源設(shè)備。上海大功率程控變頻電源定制
程控變頻電源特點:電流源電壓源一體。河北戶外程控變頻電源供應(yīng)
使用程控變頻電源時,為了確保安全和有效性,需要遵守以下規(guī)范:
1. 操作步驟:按照程控變頻電源的操作手冊,正確操作各個控制參數(shù)。確保在設(shè)定輸出頻率或其他參數(shù)前,負載設(shè)備處于關(guān)閉狀態(tài),以免對設(shè)備造成損壞。
2. 過載保護:程控變頻電源通常具備過載保護功能,但也需要用戶合理設(shè)置和使用。在負載設(shè)備過載或短路時,電源會自動斷開輸出以保護設(shè)備和本身。
3. 維護保養(yǎng):定期對程控變頻電源進行維護和保養(yǎng),包括清潔、檢查連接線路是否松動、檢查散熱孔是否堵塞等。避免撞擊、濕潤或使用不當(dāng)?shù)那鍧崉?
遠離非專業(yè)人員:程控變頻電源涉及高電壓和復(fù)雜的電路,應(yīng)確保只由合格的專業(yè)人員操作和維修。未經(jīng)許可,嚴(yán)禁非專業(yè)人員進行拆解或維修。 河北戶外程控變頻電源供應(yīng)