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1、Good is good, but better carries it.精益求精，善益求善。开关电源外文文献-开关电源与电子技术的飞速发展,电子系统的应用领域越来越广泛,电子设备,有越来越多的人工作以电子设备、生活越来越密切的关系。任何电子设备都离不开可靠供电电源的需求,他们也越来越高。电子设备的小型化、低成本的光的力量又瘦,小而高效的为发展方向。传统的晶体管稳压电源是系列调整连续控制线性稳压电源。这种传统的稳压电源的技术更加成熟,已经有大量的综合线性稳压电源模块,有稳定的性能好、输出电压波动小、运行可靠等。但通常需要体积大且沉重的工频变压器和体积和重量是大的过滤器。在1950年代,美国国家航
2、空和宇宙航行局的小型化、轻重量为目标,为火箭携带开关电源的发展。在近半个世纪的发展过程中,开关电源因其体积小、重量轻、效率高,适用范围广,电压的优点在电子、控制、计算机等许多领域的电子设备已得到广泛应用。在1980年代,计算机是由所有开关电源的,第一个完整的计算机发电。整个1990年代,开关电源在电子、电器、家用电器领域得到广泛、开关电源技术进入快速发展。此外,大规模集成电路技术,和快速发展,开关电源有了质的飞跃,提高了高频大功率产品的、小型化、模块化的潮流。电源开关管、PWM控制器和高频变压器是不可或缺的组成部分,开关电源。传统的开关电源的一般均采用高频大功率开关管的划分及各销,如利用PWM
3、(脉宽调制)集成控制器UC3842+MOSFET是国内小功率开关电源的设计方法,更流行。自1970年代以来,出现在许多功能完全集成控制电路、开关电源电路越来越简化,工作频率的不断提高,提高效率,为电力小型化提供更为广阔的发展前景。三结束离线脉冲宽度调制单片机顶部(三个交换线)将终端时,电源开关MOSFETPWM控制器包在一起,已经成为国际关系的主流,开关电源IC发展。采用集成电路设计上的开关电源开关,可使电路简单、体积进一步缩小,成本也明显降低单片开关电源有单片集成,最简外围电路,最好的性能指标、没有工作频率变压器能构成一个重要的优势开关电源等PI(以)。美国公司在电力在1990年代中期,首次
4、推出新高频开关电源芯片,被称为“上开关电源”的宗旨,以低成本、电路简单、效率较高。第一代产品于1994年代表TOP100/200系列,第二代产品是TOPSwitch-1997年问世。以上产品一旦出现较强的生命力和他大大简化了设计的150W以下开关电源和新产品的开发为新工作,也、高效、低成本开关电源和普及推广创造了良好条件,可广泛用于仪表、笔记本电脑、移动电话、电视、VCD、DVD、摄录像机、手机电池充电器、功率放大器等领域,并形成各自不同小型化、密度、价格可以跟线性稳压电源AC/DC电源变换模块。开关电源的综合了今后的发展方向将是主要趋势,功率密度将越来越大,对工艺的要求将越来越高。在半导体器
5、件和磁性材料,没有新的突破性的技术进步主要之前可能很难达到、技术创新的重点将是如何提高工作效率和集中在减肥。因此,工艺水平将会在这个位置的电源生产更高。此外,应用数字控制电路是未来的方向发展的一个开关电源。在DSP这种信任在速度和抗干扰技术的不断提高。至于先进控制方法,目前个人觉得没见过的实用性方法显得尤为强烈,也许是流行的数字控制,会有一些新的控制理论引入开关电源。(1)技术:用高频开关频率增加、开关变换器体积也减少,功率密度也大幅提升,动态响应得到改善。小功率直流-直流转换器开关频率将上升到兆赫。但是当开关频率的不断提高,开关元件、被动元件损失增加、高频寄生参数和高频电磁干扰(EMI)等新
6、问题也会造成。(2)软开关技术:为了提高效率的各种软开关变换器,变换技术的应用而生,软交换技术的代表是被动与主动的软开关技术,主要包括零电压开关/零电流开关(零电压(ZCS)共振、准谐振,零电压零电流脉冲宽度调制技术(零电压/ZCS-PWM)和零电压零电流转换过渡脉宽调制(PWM)/ZCTZVT-技术等。通过软开关技术可有效降低开关损耗和开关应力、帮助转换器转化效率。(3)功率因数校正(PFC)技术。目前主要分为PFC技术被动与主动PFC技术利用PFC技术两大类,PFC技术可以改善AC-DC转换器件的输入功率因数,降低电网谐波污染。(4)模块化技术。需要模块化技术可满足分布式电源系统的发展,提
7、高系统的可靠性。(5)低的输出电压的技术。的不断发展,半导体制造技术、微处理器和便携式电子设备工作越来越低,这需要未来直流-直流转换器可以提供低输出电压适应微处理器和供电要求的便携式电子设备。开关电源技术随着近些年的发展已日趋成熟，但是研制大功率、高性能的开关电源仍是人们不断努力和追求的目标。软开关PWM技术和并联均流都是当前电力电子技术发展的重点，二者结合可以很好的满足大功率电源在性能、重量、体积、效率和可靠性等方面的要求。论文采用移相全桥ZVSPWMDCDC变换电路研制了大功率开关电源，并设计出多个电源模块并联运行时的均流电路。论文重点分析了相关工作原理，设计了电路参数，并研制成功了样机进
8、行验证。文中研究了移相全桥零电压PWMDCDC变换器的工作原理，使用移相控制芯片UC3875设计了移相控制电路。探讨了实现滞后臂软开关的方法和占空比丢失现象，采用串联谐振电感来实现滞后臂的软开关。有效降低了开关损耗，提高了系统的效率。论文中还设计了一种新型的IGBT驱动电路，它具有开关频率高、驱动功率大、结构简单且具有负压关断的特点。文中介绍了电源并联运行的各种均流技术，对单模块DCDC电源和多模块电源并联运行进行了小信号分析。采用均流控制芯片UC3907设计了电源的均流控制电路，使模块单元具有可并联功能，可以实现多电源模块并联组成更大功率的电源系统。最后给出了原理样机的试验结果和两台电源并联
9、运行的效果。新时代对电源的三大基本要求是：高可靠性、高效率、低电磁干扰。近几年来，我国开关电源技术已经有了长足的进展，采用了有效的均流技术和软开关技术，理论、研究、生产、应用等已经有相当的成果和规模。中国的电源市场特点经过20多年的对外开放和经济的快速发展，具有巨大的发展潜力和空间，世界各发达国家都在关注中国电源市场的发展。企业必须坚持高起点、高标准，高质量、和国际接轨，这将促进电源市场的规范化，今后的市场竞争将是质量的竞争，技术的竞争，人才的竞争。本课题研制的高频开关电源主要用于电镀(型号：NDF)、充电(型号：NCF)、电化学(型号：NHF)和励磁(型号：NLF)。NDF系列高频开关电源是
10、专为满足电镀工艺要求而精心设计制作的，特别适合用作电镀及印刷电路板电镀生产线的整流电源。NHF系列高频开关电源是专为满足电解工艺及高纯水处理(EDI配套电源)工艺要求而精心设计制作的，特别适合用作电解及EDI除盐配套整流电源。全文共分为六章：第一章主要介绍开关电源的发展过程及现状，阐述了本课题的研究目的、研究意义和研究内容。第二章主要介绍软开关技术，对软开关Buck电路PWM变换器和移相控制全桥(FullBridge，FB)PWM变换器工作过程做了详细介绍。第三章讨论了电磁兼容重要性，对抗干扰做了详细介绍，并从硬件和软件两方面提出相应抑制干扰措施。第四章主要分析了本课题硬件部分，对开关电源主电
11、路及保护电路做了介绍，并对RS485工作电路做了详细说明。第五章主要分析了本课题软件部分，对单台电源模块软件以及监控系统软件做了详尽说明，并阐述了几个器件的驱动程序。第六章对系统的设计进行了总结，指出了系统设计不完善的地方，并对下步工作提了几个建议。人们在开关电源技术领域是边开发相关电力电子器件,边变频技术,发展相互促进推动之间切换开关电源有超过两年的增长向光、数字又小又瘦的、噪音低、可靠性高、抗干扰的方向。开关电源。供应可分为AC/DC、DC/DC两大类,也有AC/DC/AC交流变频器直流/直流转换器是现在实现模块化设计技术及生产工艺在国内外的成熟与规范化、有用户认可,但AC/DC模块,因为
12、自身的特性做的过程中模块化,遇到更复杂的技术和工艺制造问题。以下两种类型分别对开关电源的结构与性能。开关电源的发展方向是高频率、高可靠性、低能耗、低噪音、抗干扰能力和模块。因为光开关电源,又小又瘦的关键技术进行改变,所以高国外各大厂家开关电源致力于开发新的高智能化同步整流器,特别是改善二次设备的装置,以及锌铁氧体的功率损耗(Mn)的材料吗?通过增加科技创新,提高高频和较大的磁通密度(Bs)可以获得高额的小型化磁场下,电容器是一项关键技术。SMT技术的应用使开关电源取得了长足的进展,双方在电路。委员会,以确保装修元件开关电源的光,又小又瘦的。高频开关电源的开关技术的传统PWM(脉宽调制)必须创新
13、,实现零电压ZCS,软开关技术已成为国际关系的主流,开关电源技术,能够大大提高开关电源的效率。为高可靠性指标,美国的开关电源生产者,减少工作电流等措施来降低结温设备,为了减少压力使产品的可靠性大大提高。模块化是发展的总体趋势,可以使开关电源模块的功率器件分布式电源系统,可以设计成N+1冗余系统,实现增容平行。根据开关电源运行噪声大这一缺点,假如把追求高频噪音会增加它的局部共振转换电路技术、高频率在理论上是可以实现的,可以降低噪音,但是部分实际应用共振转换技术还有一个技术问题,所以在这个地区还需要进行大量的工作,以使该技术实用化。电力电子技术的不断创新,开关电源行业具有广阔的发展前景。加快发展的
14、开关电源行业在中国的发展,我们必须走路速度的技术创新之路,结合中国特色的共同发展道路,因为我国民经济的高速发展做出贡献。基本原理和组件的功能根据开关电源的控制原理来分类,我们有以下三种工作模式:1)脉冲宽度调整式,简称调制PulseWidth脉冲宽度调制(PWM)的类型、词的缩写。其主要特点是固定开关频率、脉冲宽度调节,通过改变电压390v,实现的目的。其核心是脉冲宽度调制器。开关周期固定设计滤波电路,提供了方便。然而,其缺点是受到限制开关电源传导时间最少的输出电压不能广泛调节;此外,输出将假负载通常(也称为预负荷),以防止拖动当输出电压升高。目前,大部分的集成开关电源采用PWM方式。2)脉冲
15、频率调制方式脉冲频率调制(,即PulseFrequency调制,缩写为烤瓷)类型。其特点是将通过改变脉冲宽度固定开关频率来调节电压390v,实现的目的。其核心是脉冲频率调制器。电路设计使用固定脉宽发电机取代脉宽调制器和使用锯齿波发生器电压?变频器(例如压控振荡器频率压控振荡器的变化)。在电压稳定性的原则是:当正和输出电压的升高,输出信号控制器脉冲宽度不变,而周期较长,使正和390v减小,减小。PFM类型的开关电源输出电压的范围很广,输出端不满足假负载。PWM方式和途径调制波形烤瓷分别载于本许可证图1(a),(b)显示、tp说脉冲宽度(即功率开关管传导时间吨),T代表周期。它可以容易看出两者的区
16、别。但是他们有一些共同点:(1)所有使用时间比控制(曾经)的稳压原理、是否变tp、最后调整或T脉冲390v。即使采取了不同的方式,但控制目标,是殊途同归。(2)当负荷,重量轻,或输入电压,分别通过增加高改变脉冲宽度、更高频率的方法,使输出电压保持稳定。3)混合调制方式,是指脉冲宽度、开关频率不固定,彼此可以改变,它属于方式和烤瓷的混合模式PWM(脉宽调制)。它包含了脉宽调制器和脉冲频率调制器。因为和T均可单独调节,所以占空比的调整范围最为广泛,适合制作输出电压的实验室使用广泛的可调整开关电源。以上三个工作统称为“时间比控制”(作为一种控制,从编织的方法。值得注意的是,脉宽调制器或作为一个独立的
17、IC使用(例如UC3842型脉宽调制器),也可以是综合在DC/DC变换器(例如LM2576式开关稳压器集成电路),还可以集成在AC/DC变换器(例如TOP250型单片机开关电源。其中,开关稳压器属于直流/直流功率转换器,开关电源一般用于AC/DC电源转换器。开关电源的典型结构如图2所示,其工作原理是:第一效用成粉末整流器和直流渗入,然后通过开关电路、高频开关高频变压器低压脉冲,再经过精馏和滤波电路,最后输出低压直流电源。与此同时,在部分有一个电路的输出反馈控制电路,通过控制PWM占空比实现输出电压的稳定。开关电源的这四个要素:1)主电路:交换网络输入,从主电路直流输出。主要包括输入滤波器,整流
18、器和过滤、逆变器、和输出整流和过滤。(1)输入过滤器:其效果是电网现有的杂波滤波,也阻碍了杂波反馈机生产公共电网。(2)整流器和过滤器:电网直接交流电源,为顺利直流整流,下一阶段转变。(3)逆变器:一种高频交流直流整流后,这是最核心的高频开关电源、更高的频率、体积、重量比的功率输出和小。(4)输出整流器和过滤器:根据负载的需求,提供稳定可靠的直流电源。2)控制电路:一方面,从输出抽样方法设置标准进行比较,然后控制逆变器,改变它的频率和脉冲宽度,达到输出稳定,另一方面,根据所提供的数据测试电路、保护电路差,提供控制电路,机器的各种保护措施。包括输出反馈电路、采样电路、脉冲宽度调制器。3)检测和保
19、护电路:检测电路有电流检测,过压欠压检测、欠电压检测、过热检测等;保护电路可分为过流保护、过压保护、欠压保护、箝位保护、过热保护、自动重启、软启动、慢启动等多种类型。四)其他电路:如果锯齿波发生器、偏置电路、光耦合器等。参考文献：1张占松,蔡宣三.开关电源的原理与设计M.北京：电子工业出版社,1998.2Abu-QahouqJ,毛H,Batarseh多相流控制电压型滞回我电源转换器以新颖的Current-SharingJ.铮。在电力电子,2004年,19日(6):1397-1407。3贾凌云米,歇XG,吴XK,张秀珍。稳定性研究直流/直流转换器并联C/IEEE电力电子专家会议。2004:159
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