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如何減少或清除這類耗損

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如何減少或清除這類耗損

發布日期:2020-11-06 作者: 點擊:

在輸出功率開關管的電壓和電流量預算定額同樣時,轉換器的功率一般與常用開關管的總數正相關。因此開關管數越大,DC/DC轉換器的功率越大,四列管式比兩列管式功率大一倍,多管式功率僅有四列管式的1/4。非防護式轉換器與防護式轉換器的組成,能夠獲得單獨轉換器所不具有的一些特點。按動能的傳送來分,DC/DC轉換器有單邊傳送和雙重傳送二種。具備雙重傳送作用的DC/DC轉換器,既能夠 從開關電源側麵負荷側傳送輸出功率,也可 以從負荷側麵開關電源側傳送輸出功率。DC/DC轉換器還可以分成自激式和他控式。依靠轉換器自身的反饋調節數據信號完成開關管配建規律性開關的轉換器,稱為自激式轉換器,如洛耶爾 (Royer)轉換器便是一種典型性的推挽自激式轉換器。他控式DC/DC轉換器中的開關器件操縱數據信號,是由外界專業的控製回路造成的。開關電源依照開關管的開關標準,DC/DC轉換器又可以分成硬開關(Hard Switching)和軟開關(Soft Switching)二種。硬開關DC/DC轉換器的開關器件 是在承擔電壓或穿過電流量的狀況下,啟用或關閉電源電路的,因而在啟用或關閉過程中將會造成很大的相疊耗損,即說白了的開關耗損(Switching loss)。


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當轉換器的運行狀態一定時開關耗損也是一定的,並且開關頻率越高,開關耗損越大,另外在開關全過程中還會繼續激發電源電路遍布電感器和內寄生電容器的震蕩,產生額外耗損,因而,硬開關DC/DC轉換器的開關頻率不可以太高。軟開關DC/DC轉換器的開關管,節能高頻開關電源廠家在啟用或關閉全過程中,或者加於 其上的電壓為零,即零電壓開關(Zero-Voltage-Switching,ZVS),或者根據開關管的電流量為零,即零電流量開關(Zero-Current·Switching,ZCS)。這類軟開關方法能夠 顯碰地減少開關耗損,及其開關全過程中激發的震蕩,使開關頻率能夠大大提高,為轉換器的微型化和模塊化設計造就 了標準。輸出功率場效管(MOSFET)是運用較多的開關器件,它有較高的開關速率,但另外也是有很大的寄生電容。它關閉時,在外麵電壓的功效下, 其寄生電容填滿電,假如在其啟用前不將這一部分正電荷排掉,則將耗費於器件內部,這就是溶性啟用耗損。



為了更好地減少或清除這類耗損,輸出功率場 效用管宜選用零電壓啟用方法(ZVS)。絕緣層柵雙旋光性晶體三極管(Insulated Gate Bipolar tansistor,IGBT)是一種複合型開關器件,關閉時的電流量拖 尾會造成 很大的關閉耗損,假如在關閉前使穿過它的電流量降至零,則能夠 顯碰地減少開關耗損,因而IGBT宜選用零電流量(ZCS)關閉方法。IGBT在 零電壓標準下關斷,一樣也可以減少關閉耗損,可是MOSFET在零電流量標準下啟用時,並不可以減少溶性啟用耗損。串聯諧振轉換器(ResonantConverter ,RC)、準串聯諧振轉換器(Qunsi-Tesonant Converter,QRC)、多串聯諧振轉換器(Multi-ResonantConverter,MRC)、零電壓開關PWM轉換器(ZVS PWM Converter)、零電流量開關PWM轉換器(ZCS PWM Converter)、零電壓變換(Zero-Voltage-Transition,ZVT)PWM轉換器和零電流量變換(Zero- Voltage-Transition,ZVT)PWM轉換器等,均歸屬於軟開關直流電轉換器。電力電子技術開關器件和零開關轉換器技術性的發展趨勢,促進了高頻率開關電源的發展趨勢。


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