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高頻開關(guān)電源
來源：作者：日期：2015-01-14 16:33:36點(diǎn)擊：6991次

高頻開關(guān)電源(也稱為開關(guān)型整流器SMR)通過MOSFET或IGBT的高頻工作，開關(guān)頻率一般控制在50-100kHz范圍內(nèi)，實(shí)現(xiàn)高效率和小型化。近幾年，開關(guān)整流器的功率容量不斷擴(kuò)大，單機(jī)容量己從48V/12.5A、48V/20A擴(kuò)大到48V/200A、48V/400A。高頻開關(guān)電源是傳統(tǒng)整流器（硅整流器 ，可控硅整流器）的升級(jí)替代產(chǎn)品。高頻開關(guān)電源以使用方便，體積小，效率高，工作穩(wěn)定，鍍層細(xì)致等絕對(duì)的優(yōu)勢(shì)迅速占領(lǐng)市場(chǎng)。廣泛使用于電鍍，電解，氧化等表面處理行業(yè)，并得到新老客戶的一致好評(píng)。

目錄

  • 高頻開關(guān)電源原理
    • 高頻開關(guān)電源產(chǎn)品特點(diǎn)
      • 按TRC控制原理，有三種方式

高頻開關(guān)電源原理

主電路

從交流電網(wǎng)輸入、直流輸出的全過程，包括：
1、輸入濾波器：其作用是將電網(wǎng)存在的雜波過濾，同時(shí)也阻礙本機(jī)產(chǎn)生的雜波反饋到公共電網(wǎng)。
2、整流與濾波：將電網(wǎng)交流電源直接整流為較平滑的直流電，以供下一級(jí)變換。
3、逆變：將整流后的直流電變?yōu)楦哳l交流電，這是高頻開關(guān)電源的核心部分，頻率越高，體積、重量與輸出功率之比越小。
4、輸出整流與濾波：根據(jù)負(fù)載需要，提供穩(wěn)定可靠的直流電源。

控制電路

一方面從輸出端取樣，經(jīng)與設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行比較，然后去控制逆變器，改變其頻率或脈寬，達(dá)到輸出穩(wěn)定，另一方面，根據(jù)測(cè)試電路提供的資料，經(jīng)保護(hù)電路鑒別，提供控制電路對(duì)整機(jī)進(jìn)行各種保護(hù)措施。

檢測(cè)電路

除了提供保護(hù)電路中正在運(yùn)行中各種參數(shù)外，還提供各種顯示儀表資料。

輔助電源

提供所有單一電路的不同要求電源。
開關(guān)控制穩(wěn)壓原理
開關(guān)K以一定的時(shí)間間隔重復(fù)地接通和斷開，在開關(guān)K接通時(shí)，輸入電源E通過開關(guān)K和濾波電路提供給負(fù)載RL，在整個(gè)開關(guān)接通期間，電源E向負(fù)載提供能量；當(dāng)開關(guān)K斷開時(shí)，輸入電源E便中斷了能量的提供。可見，輸入電源向負(fù)載提供能量是斷續(xù)的，為使負(fù)載能得到連續(xù)的能量提供，開關(guān)穩(wěn)壓電源必須要有一套儲(chǔ)能裝置，在開關(guān)接通時(shí)將一部份能量?jī)?chǔ)存起來，在開關(guān)斷開時(shí)，向負(fù)載釋放。圖中，由電感L、電容C2和二極管D組成的電路，就具有這種功能。電感L用以儲(chǔ)存能量，在開關(guān)斷開時(shí)，儲(chǔ)存在電感L中的能量通過二極管D釋放給負(fù)載，使負(fù)載得到連續(xù)而穩(wěn)定的能量，因二極管D使負(fù)載電流連續(xù)不斷，所以稱為續(xù)流二極管。在AB間的電壓平均值EAB可用下式表示：
EAB=TON/T*E
式中TON為開關(guān)每次接通的時(shí)間，T為開關(guān)通斷的工作周期（即開關(guān)接通時(shí)間TON和關(guān)斷時(shí)間TOFF之和）。
由式可知，改變開關(guān)接通時(shí)間和工作周期的比例，AB間電壓的平均值也隨之改變，因此，隨著負(fù)載及輸入電源電壓的變化自動(dòng)調(diào)整TON和T的比例便能使輸出電壓V0維持不變。改變接通時(shí)間TON和工作周期比例亦即改變脈沖的占空比，這種方法稱為“時(shí)間比率控制”（Time Ratio Control,縮寫為TRC）。

高頻開關(guān)電源產(chǎn)品特點(diǎn)

1 本產(chǎn)品采用進(jìn)口名牌元器件和國際先進(jìn)的全橋逆變換流技術(shù)精密加工而成，使整機(jī)的性能穩(wěn)定，質(zhì)量更加可靠。 2 整機(jī)具有過壓，過流，超溫，短路，缺相等自動(dòng)保護(hù)報(bào)警功能和軟啟動(dòng)功能。并可加裝時(shí)間控制和計(jì)算機(jī)接口。
3 直流輸出波形為高頻方波，紋波系數(shù)《1[%]，可提高鍍數(shù)，拒絕鈍化，增強(qiáng)鍍層表面的光澤度和鍍件暗角的鉆芯度。并可減少原材料的損耗，達(dá)到電鍍行業(yè)的各種特殊要求。
4 SFG系列高頻開關(guān)電源采用風(fēng)冷式設(shè)計(jì)，安裝方便。并配有遠(yuǎn)控裝置，操作簡(jiǎn)單?？梢詭ж?fù)載開關(guān)機(jī)，減少調(diào)節(jié)的煩瑣程序。
5.體積小、重量輕，整機(jī)運(yùn)用了全方位的防腐工藝制作，增強(qiáng)了產(chǎn)品的防腐蝕能力，延長(zhǎng)了使用壽命。
6 高效，節(jié)能，工作效率達(dá)到90[%]以上，任意電壓電流比始終成線性匹配。省去了傳統(tǒng)整流器的調(diào)壓器和主變的損耗，節(jié)能在35[%]以上，大大的減輕了電鍍成本，實(shí)為表面處理行業(yè)最理智的選

按TRC控制原理，有三種方式

一、脈沖寬度調(diào)制（Pulse Width Modulation,縮寫為PWM）
開關(guān)周期恒定，通過改變脈沖寬度來改變占空比的方式。
二、脈沖頻率調(diào)制（Pulse Frequency Modulation,縮寫為PFM）
導(dǎo)通脈沖寬度恒定，通過改變開關(guān)工作頻率來改變占空比的方式。
三、混合調(diào)制
導(dǎo)通脈沖寬度和開關(guān)工作頻率均不固定，彼此都能改變的方式，它是以上二種方式的混合。
高頻開關(guān)電源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。