開關電源在大功率高壓電源上的應用

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最后更新：	2017-07-26 11:20
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公司基本資料信息

詳細說明

　　一、高頻開關電源組成原理
　　高頻開關整流器一般是先將交流電直接經二極管整流、濾波成直流電，再經過開關電源變換成高頻交流電，通過高頻變壓器變壓隔離后，由快速恢復二極管高頻整流、電感電容濾波后輸出。
　　1、主電路
　　從交流電網輸入、直流輸出的全過程，包括：
　　(1)輸入濾波器：其作用是將電網存在的雜波過濾，同時也阻礙本機產生的雜波反饋到公共電網。
　　(2)整流與濾波：將電網交流電源直接整流為較平滑的直流電，并向功率因數校正電路提供穩定的直流電源。
　　(3)功率因數校正：位于整流濾波和逆變之間，為了消除由整流電路引起的諧波電流污染電網和減小無功損耗來提升功率因數。
　　(4)逆變：將整流后的直流電變為高頻交流電，這是電源外殼高頻開關電源的核心部分，頻率越高，體積、重量與輸出功率之比越小。
　　(5)輸出整流與濾波：根據負載需要，提供穩定可靠的直流電源。
　　2、控制電路
　　一方面從輸出端取樣，經與設定標準進行比較，然后去控制逆變器，改變其頻率或脈寬，達到輸出穩定，另一方面，根據測試電路提供的數據，經保護電路鑒別，提供控制電路對整機進行各種保護措施。
　　3、檢測電路
　　除了提供保護電路中正在運行中各種參數外，還提供各種顯示儀表數據供值班人員觀察、記錄。
　　4、輔助電源
　　提供開關電源外殼電源本身所有電路工作所需的各種不同要求的電源(交直流各種等級的電壓電源)。
　　二、開關電源在大功率高壓電源上的應用
　　隨著電子設備的廣泛應用和飛速發展，在越來越多的領域和行業中，對于大功率、高電壓的直流電源的需求不斷增多。例如民用領域中用于高壓除塵、醫用CT機、激光打孔機等；軍用領域用于真空管雷達、電磁炮等。
　　傳統的高壓電源采用的方案為線性穩壓電源，調整管多為大功率真空電子管，具有體積大、重量重、外圍電路復雜、效率低等缺點；由于工作在工頻50Hz，其變壓器體積大、重量重、維護不易；電源的整機效率也不高。這些缺點限制著大功率高壓電源的應用。隨著開關電源電路拓撲、控制理論、軟開關技術的逐漸成熟，以及在功率開關器件、大功率磁性元件、高壓二極管、高耐壓絕緣材料等方面的快速發展，開關電源開始逐步應用在大功率、高電壓模塊電源外殼電源領域，并以其體積小、重量輕、電路多樣、便于數字化控制等優點基本替代了傳統方案的大功率高壓電源。
　　高耐壓絕緣材料和高壓絕緣設計技術的發展，使得高壓開關電源的輸出電壓由開始的幾kV、十幾kV逐步發展到幾十kV、甚至140kV以上；大功率元器件和軟開關技術使得大功率開關電源的輸出功率也由幾kW、十幾kW升高到了上百kW；DSP技術的出現使得開關電源控制電路從模擬電路向著數字電路發展；各種傳感器的應用使得開關電源的智能化程度不斷提高。總之，目前對大功率高壓開關電源的要求，正向著電壓更高、功率更大、功率密度更高、數字化程度更高的方向發展。相信隨著技術的不斷進步，大功率、高電壓開關電源將具有更廣泛的應用前景。
滄州赫杰五金制品有限公司（http://www.czhjwjzp.com）自主研發的AC/DC電源外殼、開關電源外殼、模塊電源外殼，公司生產的“鵬圖”品牌各類電源已經廣泛應用于鐵路、軍工、航空航天、電力、通信、自控、儀器儀表、太陽能光伏、車載設備、船舶、各大科研院所等各項領域。

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