星空体育(中国)官方网站电源分类

发布时间:2015-12-03 15:20:26
      现代星空体育(中国)官方网站电源有两种:一种是直流星空体育(中国)官方网站电源;另一种是交流星空体育(中国)官方网站电源。本书要介绍的只是直流星空体育(中国)官方网站电源,其功能是将电能质量较差的原生态电 源(粗电),如市电电源或蓄电池电源,转换成满足设备要求的质量较高的直流电压(精电)。直流星空体育(中国)官方网站电源的核心是DC/DC转换器。
     因此直流星空体育(中国)官方网站 电源的分类是依赖DC/DC转换器分类的。也就是说,直流星空体育(中国)官方网站电源的分类与DC/DC转换器的分类是基本相同的,DC/DC转换器的分类基本上就是直流星空体育(中国)官方网站电源的分类。直流DC/DC转换器按输人与输出之间是否有电气隔离可以分为两类:一类是有隔离的称为隔离式DC/DC转换器;另一类是没有隔离的称为非隔离 式DC/DC转换器。隔离式DC/DC转换器也可以按有源功率器件的个数来分类。单管的DC/DC转换器有正激式(Forward)和反激式(Flyback)两种。
      双管DC/DC转换器 有双管正激式(DoubelTransistor Forward Converter),双管反激式(Double Transistr F1yback Converter)、推挽式(Push-Pu11 Converter) 和半桥式(Ha1f-Bridge Converter)四种。四管DC/DC转换器就是全桥DC/DC转换器(Fu11-Bridge Converter).非隔离式DC/DC转换器,按有源功率器件的个数,可以分为单管、双管和四管三类。单管DC/DC转换器共有六种,即降压式(Buck)DC/DC转换器 ,升压式(Boost)DC/DC转换器、升压降压式(Buck Boost)DC/DC转换器、Cuk DC/DC转换器、Zeta DC/DC转换器和SEPIC DC/DC转换器。在这六种 单管DC/DC转换器中,Buck和Boost式DC/DC转换器是基本的,Buck-Boost、Cuk、Zeta、SEPIC式DC/DC转换器是从中派生出来的。
     双管DC/DC转换 器有双管串接的升压式(Buck-Boost)DC/DC转换器。四管DC/DC转换器常用的是全桥DC/DC转换器  隔离式DC/DC转换器在实现输出与输入电气隔离时,通常采用变压器来实现,由于变压器具有变压的功能,所以有利于扩大转换器的输出应用 范围,也便于实现不同电压的多路输出,或相同电压的多种输出。 
      在功率星空体育(中国)官方网站管的电压和电流定额相同时,转换器的输出功率通常与所用星空体育(中国)官方网站管的数量成正比。所以星空体育(中国)官方网站管数越多,DC/DC转换器的输出功率越 大,四管式比两管式输出功率大一倍,单管式输出功率只有四管式的 非隔离式转换器与隔离式转换器的组合,可以得到 按能量的传输来分,DC/DC转换器有单向传输和双向传输两种。具有双向传输功能的DC/DC转换器,既可以从电源侧向负载侧传输功率,也可 以从负载侧向电源侧传输功率。DC/DC转换器也可以分为自激式和他控式。
      借助转换器本身的正反馈信号实现星空体育(中国)官方网站管自持周期性星空体育(中国)官方网站的转换器,叫做自激式转换器,如洛耶(Royer)转换器就是一种典型的推挽自激式转换器。他控式DC/DC转换器中的星空体育(中国)官方网站器件控制信号,是由外部专门的控制电路产生的。按照星空体育(中国)官方网站管的星空体育(中国)官方网站条件,DC/DC转换器又可以分为硬开(Hard Switching)和软星空体育(中国)官方网站(Soft Switching)两种。硬星空体育(中国)官方网站DC/DC转换器的星空体育(中国)官方网站器件 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,即所谓的星空体育(中国)官方网站损耗(Switching loss)。当转换器的工作状态一定时星空体育(中国)官方网站损耗也是一定的,而且星空体育(中国)官方网站频率越高,星空体育(中国)官方网站损耗越大,同时在星空体育(中国)官方网站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,硬星空体育(中国)官方网站DC/DC转换器的星空体育(中国)官方网站频率不能太高。
      软星空体育(中国)官方网站DC/DC转换器的星空体育(中国)官方网站管,在开通或关断过程中,或是加于 其上的电压为零,即零电压星空体育(中国)官方网站(Zero-Voltage-Switching,ZVS),或是通过星空体育(中国)官方网站管的电流为零,即零电流星空体育(中国)官方网站(Zero-Current·Switching, ZCS)。这种软星空体育(中国)官方网站方式可以显着地减小星空体育(中国)官方网站损耗,以及星空体育(中国)官方网站过程中激起的振荡,使星空体育(中国)官方网站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)是应用较多的星空体育(中国)官方网站器件,它有较高的星空体育(中国)官方网站速度,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。为了减小或消除这种损耗,功率场 效应管宜采用零电压开通方式(ZVS)。
     绝缘栅双极性晶体管(Insu1ated Gate Bipo1ar tansistor,IGBT)是一种复合星空体育(中国)官方网站器件,关断时的电流拖 尾会导致较大的关断损耗,如果在关断前使流过它的电流降到零,则可以显着地降低星空体育(中国)官方网站损耗,因此IGBT宜采用零电流(ZCS)关断方式。IG

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