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高频开关电源工作原理、特点、作用

电子设计 来源:搜狐 作者:开瑞节能科技 2021-02-27 10:50 次阅读

生活中有各种各样的电源,其中就有一款叫高频开关电源系统,什么是高频开关电源系统?它有什么作用?高频开关电源(也称为开关型整流器 SMR)是通过 MOSFETIGBT 的高频工作的电源,开关频率一般控制在 50-100kHz 范围内,实现高效率和小型化。

高频开关电源工作原理及特点有哪些?开瑞小编为你介绍:开关 K 以必定的时刻间隔重复地接通和断开,在开关 K 接通时,输进电源 E 经过开关 K 和滤波电路供给给负载 RL,在全部开关接通期间,电源 E 向负载供给能量;当开关 K 断开时,输进电源 E 便中断了能量的供给。可见,输进电源向负载供给能量是断续的,为使负载能得到接连的能量供给,开关稳压电源有必要要有一套储能设备,在开关接通时将一部份能量储存起来,在开关断开时,向负载开释。

输出端别离接有稳压、限流和稳流、限压等反应电路。当置于稳压状况时,稳压和限流电路起作用,当输出电压增加或下降时,取样电压经过稳压电路内部电压对比器跟基准电压对比,其差错信号电压加到 PWM 控制电路,使 PWM 输出脉宽作相应改变,然后安稳输出电压,如负载电流过高时,限流电路作业,使输出电流约束在限流设定值内,其特点如下:

(1)相控电源硅整流器采用 1+1 主从备份方式,而高频开关电源采用 N+1 模块冗余并联组合方式供电,即如果 N 个模块的输出电流能满足充电电流需要,则采用 N+1 模块平均分配,因此,可提高系统运行可靠性。个别模块故障时,可带电更换,不影响系统的正常运行,扩容维护方便。

(2)可控硅整流器运行于浮充电方式时,直流输出的纹波系数较大,曾发生中央信号装置误动作和高频继电保护误发信号等事故,按部颁要求纹波系数不大于 2%。

(3)高频开关电源整流模块具有内置微处理器,是提高设备管理水平的基础,在满足直流系统故障信号应尽量完善的前提下,使接线简单,安装调试快捷。除了能在面板上直接显示输出电流和电压及模块的各种运行状况外,还能通过监控模块与电力系统的自动化网或变电工区直流班监控系统通信,进行远程监视和对模块各项操作,实现四遥功能。

(4)按部颁要求,充电时稳流精度误差≤±5%,浮充电时稳压精度误差≤±2%。而高频开关电源稳压、稳流精度更高,其误差一般≤±0.5%,可避免对蓄电池过充、欠充,保证蓄电池运行在最佳状态。阀控式电池容量大、维护量小、放电倍率低,适用于大容量的直流电源。

(5)高频开关电源整流模块具有并联运行方式下自动均流功能。同时,设有过流、过压及瞬时短路保护,安全可靠的防雷措施,能有效地承受输出短路冲击。另外,采取多重有效措施,防止高频电源及谐波对交流电网侧的干扰。

(6)高频开关电源综合转换效率高,多数厂家的转换效率达到 90%以上,而相控电源转换效率一般只有 60%~80%。

高频开关电源的作用

以上就是高频开关电源系统解析,高频开关电源系统,包括开关整流设备、阀控式铅酸免维护蓄电池、直流馈电柜等,虽然设备不多,但它却独当一面,是保障通信设备、电网供电稳定和连续性的重要设备。这些设备维护得好坏,不仅关系到高频开关电源系统的可靠性和寿命,而且直接涉及到电网的平稳运行。需要工程师在设计中不断积累经验,这样才能生产出更好的高频开关电源系统。
编辑:hfy

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