高频开关电源工作原理、特点、作用
2021-02-27 17:59:54
生活中有各种各样的电源,其中之一叫做高频开关电源系统。什么是高频开关电源系统?它是做什么的?高频开关电源(也称SMR)是通过MOSFET或IGBT在高频下工作的电源,开关频率一般控制在50-100kHz范围内,实现高效率和小型化。
高频开关电源的工作原理和特点是什么?开瑞网络网络小编向您介绍:开关K在一定时间间隔内反复切换。当开关k接通时,输入功率e通过开关k和滤波电路提供给负载RL。当所有开关接通时,电源E向负载提供能量;当开关k断开时,输入电源e中断供电。可以看出,输入负载电源的能量是间歇性的。为了持续不断地向负载提供能量,开关稳压电源需要一套储能设备,该设备可以在开关接通时储存一部分能量,在开关断开时释放给负载。
输出端接稳压,限流,稳流限压反应电路等。当电压稳定时,稳压电路和限流电路工作。当输出电压上升或下降时,采样电压由稳压电路的内部电压比较器与参考电压进行比较,其误差信号电压被施加到脉宽调制控制电路,从而改变脉宽调制输出脉冲宽度并稳定输出电压。如果负载电流过高,限流电路会将输出电流限制在限流设定值内。其特点如下:
(1)相控电源的硅整流器采用1 1主从备份方式,高频开关电源采用N 1模块冗余并联组合方式,即如果N个模块的输出电流能够满足充电电流需求,则N 1个模块会均匀分布,可以提高系统运行的可靠性。当个别模块出现故障时,可以用电更换,不影响系统正常运行,便于扩展和维护。(2)可控硅浮动充电运行时,DC输出纹波系数大,发生了中央信号装置误动作、高频继电保护误报警等事故。波纹系数不得超过部要求的2%。
(3)高频开关电源整流模块内置微处理器,是提高设备管理水平的基础。在满足DC系统故障信号的前提下,接线简单,安装调试快捷。监控模块除了在面板上直接显示模块的输出电流、电压和各种运行状态外,还可以与变电站工作区的电力系统自动化网络或DC级监控系统进行通信,并对模块进行远程监控和操作,实现四种远程功能。
(4)按部要求,充电时稳流的精度误差为5%,浮动充电时的精度误差为2%。而高频开关电源的稳压具有很高的稳流精度,误差一般为0.5%,可以避免电池的过充和欠充,保证电池运行在最佳状态。阀控式蓄电池容量大、维护成本低、放电率低,适用于大容量DC电源。
(5)高频开关电源整流模块在并联运行模式下具有自动均流功能。同时,过流、过压和瞬时短路保护,安全可靠的防雷措施能有效承受输出短路的影响。此外,采取各种有效措施防止高频电源和谐波对交流电网的干扰。
(6)高频开关电源的综合转换效率较高,大多数厂家的转换效率在90%以上,而相控电源的转换效率一般只有60% ~ 80%。
高频开关电源的功能
以上是