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开关电源模块

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开关电源可分为AC/DC和DC/DC两大类,DC/DC变换器现已实现模块化,且设计技术及生产工艺在国内外均已成熟和标准化,并已得到用户的认可,但AC/DC的模块化,因其自身的特性使得在模块化的进程中,遇到较为复杂的技术和工艺制造问题。

DC/DC变换是将固定的直流电压变换成可变的直流电压,也称为直流斩波。 斩波器的工作方式有两种,一是脉宽调制方式Ts不变,改变ton(通用),二是频率调制方式,ton不变,改变Ts(易产生干扰)。其具体的电路由以下几类:

(1) Buck电路――降压斩波器,其输出平均电压Uo小于输入电压Ui,极性相同。

(2) Boost电路――升压斩波器,其输出平均电压Uo大于输入电压Ui,极性相同。

(3) Buck-Boost电路――降压或升压斩波器,其输出平均电压Uo大于或小于输入电压Ui,极性相反,电感传输。

(4) Cuk电路――降压或升压斩波器,其输出平均电压Uo 大于或小于输入电压UI,极性相反,电容传输。

当今软开关技术使得DC/DC发生了质的飞跃,美国VICOR公司设计制造的多种ECI软开关DC/DC变换器,其 最大输出功率有300W、600W、800W等,相应的功率密度为(6、2、10、17)W/cm3,效率为(80-90)%。日本NemicLambda公司最新推出的一种采用软开关技术的 高频开关电源模块RM系列,其开关频率为(200~300)kHz,功率密度已达到27 W/cm3,采用同步整流器(MOS-FET代替 肖特基二极管),是整个电路效率提高到90%。

 

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