開關(guān)電源電氣可靠性工程設(shè)計(jì)技術(shù)
發(fā)布:菲富特電氣
1.1 供電方式的選擇
供電方式一般分為:集中式供電系統(tǒng)和分布式供電。現(xiàn)代電力電子系統(tǒng)一般采用采用分布式供電系統(tǒng),以滿足高可靠性設(shè)備的要求。
1.2 電路拓?fù)涞倪x擇
開關(guān)電源一般采用單端正激式、單端反激式、雙管正激式、雙單端正激式、雙正激式、推挽式、半橋、全橋等八種拓?fù)洹F渲须p管正激式、雙正激式和半橋電路的開關(guān)管承壓僅為輸入電源電壓,60%降額時(shí)選用600 V的開關(guān)管比較容易,而且不會出現(xiàn)單向偏磁飽和的問題,這三種拓?fù)湓诟邏狠斎腚娐分械玫綇V泛的應(yīng)用。
1 .3 功率因數(shù)校正技術(shù)
開關(guān)電源的諧波電流污染電網(wǎng),干擾了其它共網(wǎng)設(shè)備,還可能會使采用三相四線制的中線電流過大,引發(fā)事故,解決途徑之一是采用具有功率因素校正技術(shù)的開關(guān)電源。
1.4 控制策略的選擇
在中小功率的電源中,電流型PWM控制是大量采用的方法,在 DC-DC變換器中輸出紋波可以控制在10 mV,優(yōu)于電壓型控制的常規(guī)電源。
硬開關(guān)技術(shù)因開關(guān)損耗的限制,開關(guān)頻率一般在350 kHz以下;軟開關(guān)技術(shù)是使開關(guān)器件在零電壓或零電流狀態(tài)下開關(guān),實(shí)現(xiàn)開關(guān)損耗為零,從而可將開關(guān)頻率提高到兆赫級水平,此技術(shù)主要應(yīng)用于大功率系統(tǒng),小功率系統(tǒng)中較少見。
1.5 元器件的選用
因?yàn)樵骷苯記Q定了電源的可靠性,所以元器件的選用是非常重要。元器件的失效主要集中在以下四點(diǎn):制造質(zhì)量問題、器件可靠性的問題、設(shè)計(jì)問題、損耗問題。在使用中應(yīng)對此予以足夠重視。
1.6 保護(hù)電路
為使電源能在各種惡劣環(huán)境下可靠地工作,應(yīng)在設(shè)計(jì)時(shí)加入多種保護(hù)電路,如防浪涌沖擊、過欠壓、過載、短路、過熱等保護(hù)電路。