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浅谈开关电源特点,发展方向及外部干扰介绍

   日期:2012-07-24     来源:互联网    
开关电源模块损坏的主要原因分析:

  1 开关电源模块没有按照实际直流负载N+1配置,(负载电流充电电流设定为蓄电池组额定容量10%。);

  2 模块经常处于满载运行;

  3 系统均流原因,引起某个模块处于满载运行;

  4 机房环境温度过高影响;

  5 没有定期清洗模块滤网(滤网过脏容易引起模块稳定,堆积温度不能及时散出,);

  6 模块内灰尘过多(由于灰尘的侵入.堆积造成故障的隐患),可用气泵清除灰尘;

  7 谐波影响。

开关电源的工作原理是:

  1.交流电源输入经整流滤波成直流;

  2.通过高频PWM(脉冲宽度调制)信号控制开关管,将那个直流加到开关变压器初级上;

  3.开关变压器次级感应出高频电压,经整流滤波供给负载;

  4.输出部分通过一定的电路反馈给控制电路,控制PWM占空比,以达到稳定输出的目的.

开关电源主要有以下特点:

  1.体积小、重量轻:由于没有工频变压器,所以体积和重量只有线性电源的20~30%。

  2.功耗小、效率高:功率晶体管工作在开关状态,所以晶体管上的功耗小,转 化效率高,一般为60~70%,而线性电电源只有30~40%。

开关电源外部干扰可以以“共模”或“差模”方式存在。干扰类型可以从持续期很短的尖峰干扰到完全失电之间进行变化。其中也包括电压变化、频率变化、波形失真、持续噪声或杂波以及瞬变等。

  能够通过电源进行传输并造成设备的破坏或影响其工作的主要是电快速瞬变脉冲群和浪涌冲击波,而静电放电等干扰只要电源设备本身不产生停振、输出电压跌落等现象,就不会造成因电源引起的对用电设备的影响。

开关电源的发展方向是高频、高可靠、低耗、低噪声、抗干扰和模块化。由于开关电源轻、小、薄的关键技术是高频化,因此国外各大开关电源制造商都致力于同步开发新型高智能化的元器件,特别是改善二次整流器件的损耗,并在功率铁氧体(MnZn)材料上加大科技创新,以提高在高频率和较大磁通密度(Bs)下获得高的磁性能,而电容器的小型化也是一项关键技术。

  高频化使开关电源小型化,并使开关电源进入更广泛的应用领域,特别是在高新技术领域的应用,推动了高新技术产品的小型化、轻便化。另外开关电源的发展与应用在节约能源、节约资源及保护环境方面都具有重要的意义。

  SMT技术的应用使得开关电源取得了长足的进展,在电路板两面布置元器件,以确保开关电源的轻、小、薄。开关电源的高频化就必然对传统的PWM开关技术进行创新,实现ZVS、ZCS的软开关技术已成为开关电源的主流技术,并大幅提高了开关电源的工作效率。



 
  
  
  
  
 
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