近幾年由于數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的飛速發(fā)展和分布式供電系統(tǒng)的不斷推廣,模塊電源的增幅已經(jīng)出了電源。隨著半導(dǎo)體工藝、封裝技術(shù)和高頻軟開關(guān)的大量使用,模塊電源功率密度越來越大,轉(zhuǎn)換效率越來越高,應(yīng)用也越來越簡單。
    莪們在開關(guān)電源技術(shù)領(lǐng)域是邊開發(fā)相關(guān)電力電子器件，邊開發(fā)開關(guān)變頻技術(shù)，兩者相互推動(dòng)著開關(guān)電源每年以過兩位數(shù)字的率向著輕、小、薄、低噪聲、高、干擾的方向發(fā)展。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，并已得到用戶的，但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。以下分別對兩類開關(guān)電源的結(jié)構(gòu)和特性作以闡述

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。
（1）Buck電路——降壓斬波器，其輸出平均電壓U0小于輸入電壓Ui，性相同。

 （2）Boost電路——升壓斬波器，其輸出平均電壓U0大于輸入電壓Ui，性相同。

 （3）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，性相反，電感傳輸。

 （4）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，性相反，電容傳輸。 還有Sepic、Zeta電路。
     上述為非隔離型電路，隔離型電路有正激電路、反激電路、半橋電路、全橋電路、推挽電路。
      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27W/cm3，采用同步整流器（MOSFET代替肖特基二管），使整個(gè)電路效率到90％。
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，因須經(jīng)整流、濾波，因此體積相對較大的濾波電容器是不可少的，同時(shí)因遇到標(biāo)準(zhǔn)（如UL、CCEE等）及EMC指令的限制（如IEC、、FCC、CSA），交流輸入側(cè)須加EMC濾波及使用合標(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，也就對內(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，限制了AC/DC變換器模塊化的進(jìn)程，因此須采用電源系統(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。

開關(guān)電源的選用
    開關(guān)電源在輸入干擾性能上，由于其自身電路結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)（多級串聯(lián)），一般的輸入干擾如浪涌電壓很難通過，在輸出電壓穩(wěn)定度這一技術(shù)指標(biāo)上與線性電源相比具有較大的優(yōu)勢，其輸出電壓穩(wěn)定度可達(dá)(0.5～1）％。開關(guān)電源模塊作為一種電力電子集成器件，在選用中應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：

輸出電流的選擇
    因開關(guān)電源工作效率高，一般可80％以上，故在其輸出電流的選擇上，應(yīng)準(zhǔn)確測量或計(jì)算用電設(shè)備的吸收電流，以使被選用的開關(guān)電源具有高的性能價(jià)格比，通常輸出計(jì)算公式為：
Is=KIf
式中：Is—開關(guān)電源的額定輸出電流；
If—用電設(shè)備的吸收電流；
K—裕量系數(shù)，一般取1.5～1.8；

保護(hù)電路
    開關(guān)電源在設(shè)計(jì)中須具有過流、過熱、短路等保護(hù)功能，故在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)保護(hù)功能齊備的開關(guān)電源模塊，并且其保護(hù)電路的技術(shù)參數(shù)應(yīng)與用電設(shè)備的工作特性相匹配，以避免損壞用電設(shè)備或開關(guān)電源。

電源的幾大指標(biāo)
    功率 P=UI,是輸出電壓和輸出電流的乘積。輸入電壓分交流輸入和直流輸入2種。輸出電壓一般是直流輸出，但也有交流輸出的。

隔離電壓
     隔離就是將輸出與輸入進(jìn)行電路上的分離。有以下幾個(gè)作用：

 一，電流變換；

 二，為了輸入輸出相互干擾；

 三，輸入輸出電路的信號特性相差太大，比如用弱信號控制強(qiáng)電的設(shè)備
封裝尺寸
     有插針，貼片的，和螺旋。

     輸出有單路輸出，雙路輸出及多路輸出。電源模塊是可以直接貼裝在印刷電路板上的電源供應(yīng)器，其特點(diǎn)是可為集成電路（ASIC）、數(shù)字信號處理器 (DSP)、微處理器、存儲器、現(xiàn)場可編程門陣列 (FPGA) 及其他數(shù)字或模擬負(fù)載提供供電。一般來說，這類模塊稱為負(fù)載點(diǎn) (POL) 電源供應(yīng)系統(tǒng)或使用點(diǎn)電源供應(yīng)系統(tǒng) (PUPS)。由于模塊式結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)甚多，因此模塊電源廣泛用于交換設(shè)備、接入設(shè)備、移動(dòng)通訊、微波通訊以及光傳輸、路由器等通信領(lǐng)域和汽車電子、航空航天等。

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