高頻開關電源工作原理、特點、作用
2021-02-27 17:59:54
生活中有各種各樣的電源,其中之一叫做高頻開關電源系統(tǒng)。什么是高頻開關電源系統(tǒng)?它是做什么的?高頻開關電源(也稱SMR)是通過MOSFET或IGBT在高頻下工作的電源,開關頻率一般控制在50-100kHz范圍內,實現(xiàn)高效率和小型化。
高頻開關電源的工作原理和特點是什么?開瑞網絡網絡小編向您介紹:開關K在一定時間間隔內反復切換。當開關k接通時,輸入功率e通過開關k和濾波電路提供給負載RL。當所有開關接通時,電源E向負載提供能量;當開關k斷開時,輸入電源e中斷供電??梢钥闯?,輸入負載電源的能量是間歇性的。為了持續(xù)不斷地向負載提供能量,開關穩(wěn)壓電源需要一套儲能設備,該設備可以在開關接通時儲存一部分能量,在開關斷開時釋放給負載。
輸出端接穩(wěn)壓,限流,穩(wěn)流限壓反應電路等。當電壓穩(wěn)定時,穩(wěn)壓電路和限流電路工作。當輸出電壓上升或下降時,采樣電壓由穩(wěn)壓電路的內部電壓比較器與參考電壓進行比較,其誤差信號電壓被施加到脈寬調制控制電路,從而改變脈寬調制輸出脈沖寬度并穩(wěn)定輸出電壓。如果負載電流過高,限流電路會將輸出電流限制在限流設定值內。其特點如下:
(1)相控電源的硅整流器采用1 1主從備份方式,高頻開關電源采用N 1模塊冗余并聯(lián)組合方式,即如果N個模塊的輸出電流能夠滿足充電電流需求,則N 1個模塊會均勻分布,可以提高系統(tǒng)運行的可靠性。當個別模塊出現(xiàn)故障時,可以用電更換,不影響系統(tǒng)正常運行,便于擴展和維護。(2)可控硅浮動充電運行時,DC輸出紋波系數(shù)大,發(fā)生了中央信號裝置誤動作、高頻繼電保護誤報警等事故。波紋系數(shù)不得超過部要求的2%。
(3)高頻開關電源整流模塊內置微處理器,是提高設備管理水平的基礎。在滿足DC系統(tǒng)故障信號的前提下,接線簡單,安裝調試快捷。監(jiān)控模塊除了在面板上直接顯示模塊的輸出電流、電壓和各種運行狀態(tài)外,還可以與變電站工作區(qū)的電力系統(tǒng)自動化網絡或DC級監(jiān)控系統(tǒng)進行通信,并對模塊進行遠程監(jiān)控和操作,實現(xiàn)四種遠程功能。
(4)按部要求,充電時穩(wěn)流的精度誤差為5%,浮動充電時的精度誤差為2%。而高頻開關電源的穩(wěn)壓具有很高的穩(wěn)流精度,誤差一般為0.5%,可以避免電池的過充和欠充,保證電池運行在最佳狀態(tài)。閥控式蓄電池容量大、維護成本低、放電率低,適用于大容量DC電源。
(5)高頻開關電源整流模塊在并聯(lián)運行模式下具有自動均流功能。同時,過流、過壓和瞬時短路保護,安全可靠的防雷措施能有效承受輸出短路的影響。此外,采取各種有效措施防止高頻電源和諧波對交流電網的干擾。
(6)高頻開關電源的綜合轉換效率較高,大多數(shù)廠家的轉換效率在90%以上,而相控電源的轉換效率一般只有60% ~ 80%。
高頻開關電源的功能
以上是