现关电源有两种:一种是直流开关电源;另一种是交流开关电源。开关电源内部结构这里主要介绍的只是直流开关电源,其功能是将电能较差的原生态电源(粗电),如市电电源或蓄电池电源,转换成满足设备要求的较高的直流电压(精电)。直流开关电源的---是dc/dc转换器。因此直流开关电源的分类是依赖dc/dc转换器分类的。也就是说,直流开关电源的分类与dc/dc转换器的分类是基本相同的,低纹波电源,dc/dc转换器的分类基本上就是直 流开关电源的分类。
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绝缘栅双极性晶体管(insulated gate bipolar tansistor,igbt)是一种复合开关器件,关断时的电流拖 尾会导致较大的关断损耗,如果在关断前使流过它的电流降到零,则可以显着地降低开关损耗,因此igbt宜采用零电流(zcs)关断方式。igbt在 零电压条件下关断,同样也能减小关断损耗,但是mosfet在零电流条件下开通时,并不能减小容性开通损耗。谐振转换器(resonantconverter ,rc)、准谐振转换器(qunsi-tesonant converter,qrc)、多谐振转换器(multi-resonantconverter,mrc)、零电压开关pwm转换器(zvs pwm converter)、零电流开关pwm转换器(zcs pwm converter)、零电压转换(zero-voltage-transition,zvt)pwm转换器和零电流转换(zero- voltage-transition,zvt)pwm转换器等,均属于软开关直流转换器。电力电子开关器件和零开关转换器技术的发展,促使了高频开关电源的发展。
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开关电源不同于线性电源,低纹波电源非标定做,开关电源利用的切换晶体管多半是在全开模式(饱和区)及全闭模式(截止区)之间切换,这两个模式都有低耗散的特点,低纹波电源订制,切换之间的转换会有较高的耗散,但时间很短,低纹波电源定做,因此比较节省能源,产生废热较少。理想上,开关电源本身是不会消耗电能的。电压稳压是透过调整晶体管导通及断路的时间来达到。相反的,线性电源在产生输出电压的过程中,晶体管工作在放大区,本身也会消耗电能。开关电源的高转换效率是其一大优点,而且因为开关电源工作频率高,可以使用小尺寸、轻重量的变压器,因此开关电源也会比线性电源的尺寸要小,重量也会比较轻。
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