功率电感:技术 | 开关电源的16个发展现状(二)
6、软开关技术发展应用日趋成熟
由于软开关技术在理论上可以将开关损耗降 低为零,因此该技术始终是研究的热点。其电路 可分为:准谐振电路、零开关PWM电路和零转换PWM电路。目前发展应用成熟的技术包括:有源钳位ZVS软开关技术和全桥移相ZVS软开关技术,效率可达90%以上。
7、软开关与硬开关结合技术取得较好效果
开关技术的出现并没有使硬开关技术逐渐没落,相反通过与软开关技术结合,焕发出新的活力。如零电流变换(ZCT)和零电压变换(ZVT)技术,兼有软开关的开关损耗小、EMI低、频率高、效率高、节能效果好等优点和硬开关的开关管电压、电流容量定额小和易于实现滤波等优点。
8、同步整流技术极大提高了开关电源的转换效率
同步整流技术通过使用导通电阻极低(不大于3mΩ)的MOSFET,替代传统的二极管作为逆变后的整流器件,通过控制器产生与整流电压相位同步的栅极驱动功率电感信号控制同步整流器正常工作,这种方法可以极大降低整流损耗,主要应用于低压大电流功率变换器中。
9、高频有源功率因数校正(PFC)技术有效提高功率因数
高频开关电源就像是交流电网上的非线性负载,所产生的高次谐波电流从输电线辐射出去而污染电网,造成很大危害。PFC技术能有效地减少高频开关电源对电网的污染,主要运用的是有源PFC技术。高频有源PFC技术使电源输入电流实现正弦化,且与输入电源保持同相位,达到谐波抑制的目的。目前,主要的有源PFC技术包括两级PFC技术和单级PFC技术两种。
10、电磁兼容性(EMC)的设计技术有效降低高频开关电磁干扰
由于高频开关电源的结构特点,伴随着开关电源开关操作时急剧的电压和电流变化而产生的浪涌和噪声,将作为传导噪声或辐射噪声传递至设备的外部,从而引发电磁干扰(EMI)问题。EMC设计技术可以有效地解决这个问题。目前抑制电源EMI的三种重要的新技术包括周期扩频、随机扩频和混沌扩频。周期调频已应用于商品电源中,而后两种调频技术正在发展之中。