【開(kai)關電源種類】開(kai)關電源一般怎(zen)么分類 開(kai)關電源類型

開關電源一(yi)般有三種(zhong)工(gong)作(zuo)(zuo)模(mo)(mo)式(shi)(shi)(shi)：頻率、脈沖寬度(du)(du)固(gu)定(ding)模(mo)(mo)式(shi)(shi)(shi)，頻率固(gu)定(ding)、脈沖寬度(du)(du)可變模(mo)(mo)式(shi)(shi)(shi)，頻率、脈沖寬度(du)(du)可變模(mo)(mo)式(shi)(shi)(shi)。前一(yi)種(zhong)工(gong)作(zuo)(zuo)模(mo)(mo)式(shi)(shi)(shi)多(duo)用(yong)(yong)于(yu)DC/AC逆變電(dian)(dian)(dian)(dian)源(yuan)，或DC/DC電(dian)(dian)(dian)(dian)壓變換；后兩種(zhong)工(gong)作(zuo)(zuo)模(mo)(mo)式(shi)(shi)(shi)多(duo)用(yong)(yong)于(yu)開(kai)關(guan)穩壓電(dian)(dian)(dian)(dian)源(yuan)。另外，開(kai)關(guan)電(dian)(dian)(dian)(dian)源(yuan)輸(shu)(shu)出電(dian)(dian)(dian)(dian)壓也(ye)有三種(zhong)工(gong)作(zuo)(zuo)方(fang)式(shi)(shi)(shi)：直接輸(shu)(shu)出電(dian)(dian)(dian)(dian)壓方(fang)式(shi)(shi)(shi)、平均值輸(shu)(shu)出電(dian)(dian)(dian)(dian)壓方(fang)式(shi)(shi)(shi)、幅值輸(shu)(shu)出電(dian)(dian)(dian)(dian)壓方(fang)式(shi)(shi)(shi)。同(tong)樣，前一(yi)種(zhong)工(gong)作(zuo)(zuo)方(fang)式(shi)(shi)(shi)多(duo)用(yong)(yong)于(yu)DC/AC逆變電(dian)(dian)(dian)(dian)源(yuan)，或DC/DC電(dian)(dian)(dian)(dian)壓變換；后兩種(zhong)工(gong)作(zuo)(zuo)方(fang)式(shi)(shi)(shi)多(duo)用(yong)(yong)于(yu)開(kai)關(guan)穩壓電(dian)(dian)(dian)(dian)源(yuan)。

開(kai)關電源可分為AC/DC和DC/DC兩大類，DC/DC變換器現已實現模塊(kuai)化(hua)，且(qie)設計(ji)技(ji)術(shu)及生產工藝在(zai)國(guo)內外均已成(cheng)熟和標準(zhun)化(hua)；AC/DC的模塊(kuai)化(hua)，因其(qi)自身的特性(xing)使得(de)在(zai)模塊(kuai)化(hua)的進程中，遇(yu)到較為復(fu)雜的技(ji)術(shu)和工藝制(zhi)造問題(ti)。

（1）DC/DC變換

DC/DC變(bian)換是(shi)(shi)將固定的(de)直流電(dian)(dian)(dian)壓變(bian)換成可變(bian)的(de)直流電(dian)(dian)(dian)壓，也稱為直流斬波。斬波器的(de)工作(zuo)方(fang)式有兩種(zhong)，一是(shi)(shi)脈寬調(diao)制方(fang)式Ts不變(bian)，改(gai)變(bian)ton（通用），二(er)是(shi)(shi)頻率(lv)調(diao)制方(fang)式，ton不變(bian)，改(gai)變(bian)Ts（易產生干(gan)擾(rao)）。其具體的(de)電(dian)(dian)(dian)路由以下幾類(lei)：

A、Buck電(dian)路——降壓斬波器，其(qi)輸(shu)出平(ping)均電(dian)壓U0小于輸(shu)入電(dian)壓Ui，極(ji)性相同。

B、Boost電路——升壓(ya)斬波(bo)器，其輸(shu)出(chu)平均電壓(ya)U0大于輸(shu)入電壓(ya)Ui，極性相同。

C、Buck-Boost電(dian)路——降壓(ya)(ya)或(huo)升壓(ya)(ya)斬波器，其輸(shu)出平(ping)均電(dian)壓(ya)(ya)U0大(da)于或(huo)小于輸(shu)入電(dian)壓(ya)(ya)Ui，極性相反(fan)，電(dian)感傳輸(shu)。

D、Cuk電(dian)路——降壓(ya)(ya)或升壓(ya)(ya)斬波器，其輸(shu)出平均(jun)電(dian)壓(ya)(ya)U0大于(yu)或小(xiao)于(yu)輸(shu)入電(dian)壓(ya)(ya)Ui，極(ji)性相(xiang)反，電(dian)容傳輸(shu)。

當今軟開(kai)(kai)關(guan)(guan)(guan)(guan)技術(shu)(shu)使得DC/DC發生了質的(de)飛躍，美國VICOR公司設計制造的(de)多種(zhong)ECI軟開(kai)(kai)關(guan)(guan)(guan)(guan)DC/DC變換器，其最(zui)大輸出(chu)功(gong)率(lv)(lv)(lv)有300W、600W、800W等，相應(ying)的(de)功(gong)率(lv)(lv)(lv)密度為(wei)（6.2、10、17）W/cm3，效率(lv)(lv)(lv)為(wei)（80～90）%。日(ri)本NemicLambda公司最(zui)新推(tui)出(chu)的(de)一種(zhong)采用(yong)軟開(kai)(kai)關(guan)(guan)(guan)(guan)技術(shu)(shu)的(de)高頻開(kai)(kai)關(guan)(guan)(guan)(guan)電源(yuan)模(mo)塊RM系(xi)列，其開(kai)(kai)關(guan)(guan)(guan)(guan)頻率(lv)(lv)(lv)為(wei)（200～300）kHz，功(gong)率(lv)(lv)(lv)密度已達到(dao)27W/cm3，采用(yong)同步整(zheng)流器（MOSFET代替肖特基(ji)二極(ji)管），使整(zheng)個電路(lu)效率(lv)(lv)(lv)提(ti)高到(dao)90%。

（2）AC/DC變換

AC/DC變換(huan)是將(jiang)交(jiao)流(liu)(liu)(liu)(liu)變換(huan)為直(zhi)流(liu)(liu)(liu)(liu)，其功率(lv)流(liu)(liu)(liu)(liu)向(xiang)可以(yi)是雙向(xiang)的(de)(de)，功率(lv)流(liu)(liu)(liu)(liu)由電源(yuan)流(liu)(liu)(liu)(liu)向(xiang)負(fu)載的(de)(de)稱(cheng)為“整流(liu)(liu)(liu)(liu)”，功率(lv)流(liu)(liu)(liu)(liu)由負(fu)載返(fan)回電源(yuan)的(de)(de)稱(cheng)為“有源(yuan)逆變”。AC/DC變換(huan)器輸(shu)(shu)入(ru)為50/60Hz的(de)(de)交(jiao)流(liu)(liu)(liu)(liu)電，因(yin)必須經整流(liu)(liu)(liu)(liu)、濾波，因(yin)此(ci)(ci)體(ti)積相對較大的(de)(de)濾波電容器是必不可少的(de)(de)，同時因(yin)遇到安全(quan)標(biao)(biao)準(zhun)（如UL、CCEE等）及(ji)EMC指(zhi)令的(de)(de)限(xian)(xian)制（如IEC、、FCC、CSA），交(jiao)流(liu)(liu)(liu)(liu)輸(shu)(shu)入(ru)側(ce)必須加(jia)(jia)EMC濾波及(ji)使(shi)用(yong)符(fu)合安全(quan)標(biao)(biao)準(zhun)的(de)(de)元件(jian)，這(zhe)樣就限(xian)(xian)制AC/DC電源(yuan)體(ti)積的(de)(de)小(xiao)型化，另外，由于(yu)內部(bu)的(de)(de)高頻、高壓、大電流(liu)(liu)(liu)(liu)開(kai)關動(dong)作(zuo)(zuo)，使(shi)得解決EMC電磁兼(jian)容問(wen)題難(nan)度加(jia)(jia)大，也就對內部(bu)高密度安裝(zhuang)電路設計(ji)提(ti)出(chu)了很(hen)高的(de)(de)要求，由于(yu)同樣的(de)(de)原因(yin)，高電壓、大電流(liu)(liu)(liu)(liu)開(kai)關使(shi)得電源(yuan)工作(zuo)(zuo)損(sun)耗增大，限(xian)(xian)制了AC/DC變換(huan)器模塊化的(de)(de)進程，因(yin)此(ci)(ci)必須采用(yong)電源(yuan)系統優化設計(ji)方法才能(neng)使(shi)其工作(zuo)(zuo)效率(lv)達(da)到一(yi)定的(de)(de)滿意程度。

AC/DC變換按電(dian)路(lu)的接線方式可分(fen)為(wei)，半波電(dian)路(lu)、全波電(dian)路(lu)。按電(dian)源相數可分(fen)為(wei)，單相、三(san)(san)相、多相。按電(dian)路(lu)工作象限又可分(fen)為(wei)一象限、二(er)象限、三(san)(san)象限、四象限。