开关电源及其技术指标

(6) 漏电流
* 流经输入侧地线的电流，在开关电源中主要是通过静噪
滤波器（或称EMI滤波器）的旁路电容泄漏的电流。
* 一般，规定在0.5mA～1mA。
来自百度文库(7) 效率
* 是电源的重要技术指标,一般定义为电源输出功率与电
源输入有功功率之比。
* 通常给出的是在额定输入电压和额定输出电压、额定输
出电流条件下的效率。
性的标志。一些电源模块的MTBF＞50万小时。
* 减少损耗、提高效率、改善散热条件是提高开关电源可
靠性的基本方法。
* 加强生产过程质量控制，保证好的电气绝缘和机械强度
等也十分重要。
2 可维修性 * 能及时诊断出故障部位、不用专用工具即能排除故障是
可维修性好的衡量标志。
* 可分为现场维修、车间维修。 * 现场维修 要求在电源系统运行情况下，快速卸下故障
行DC/DC变换，变换器中因有高频变压器隔离，故称离线，并
不是变换器与市电线路无关的意思。
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5 传统稳压电源技术
* 是一种通过串联晶体管调整稳压、连续性控制的线性稳
压电源，技术成熟，已有大量的集成稳压模块生产。
* 具有稳压性能好、输出纹波小、使用可靠等优点；但需
要体积大、笨重的工频变压器以及体积和重量都较大的滤波器。
B 高频，电路中的电力电子器件工作在高频而不 是接近工频的低频；
C 直流，电源输出是直流而不是交流。
即，利用新型自关断器件通过功率变换技术而制成的高频 开关式直流稳压电源。
与线性稳压电源相比，具有效率高、体积小和重量轻等突 出优点；但存在电路复杂、纹波大、干扰大的缺点。
4 离线式开关变换器
是AC/DC变换器，由于交流输入整流后，一般还都需要进
* 确定电源技术指标时，首先要明确使用电源的设备或工艺。 * 确定应该遵循的各国安全标准。
二 技术指标
1 输入参数
(1) 相数
* 当开关电源的功率小于5kW时，可以选择单相输入。这
样，可降低主电路器件的电压等级，降低成本。
* 当开关电源的功率大于5kW时，应选择三相输入。这样，
可避免引起电网三相间的不平衡，同时还可以减小主电路中
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(3) 输入频率
* 我国民用和工业用电的频率均为50Hz，航空、航天、
船舶用电经常采用400Hz交流电（通常为115V单相或三相电）。
* 400Hz交流电压整流后的脉动频率远高于工频，因此整
流电路所连接的滤波电容可以减小很多。
(4) 输入电流
* 输入电流通常包括额定输入电流和最大输入电流两项。
5. 提高输入侧的功率因数
6. 要求安全
7. 分布式结构增多
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三 相关技术·
1. 专用集成控制电路
2. 软开关技术
3. 电源系统的管理及控制
4. CAD技术
5. 高次谐波的抑制
(1) 利用无源滤波器
(2) 有源滤波器
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四 对开关电源的要求
1 高可靠性 * 用平均故障间隔时间（MTBF）作为衡量开关电源可靠
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* 开关电源的热设计 * 开关电源的有源功率因数校正技术 4 参考文献 （1）张占松 开关电源的原理与设计 （2）王英剑 新型开关电源实用技术 （3）叶慧贞 新颖开关稳压电源 （4）杨 旭 开关电源技术 （5）周志敏 开关电源实用技术-设计与应用
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§1.2 技术指标
一 应用领域
第一章 开关电源及其技术指标
§1.1 开关电源及发展方向
一 什么是开关电源
1 电源 * 产生电能的电源：把其他能源转换成电能 * 变换电能的电源：对电能形态进行变换
2 变换电能的电源 * 线性电源 * 相控电源 * 开关电源
3 开关电源 * 同时具备以下三整个理课条件件的电源，称为开关电1 源。
A 开关，电路中的电力电子器件工作在开关状态 而不是线性状态；
能。
* 输入电压指标通常包含额定值和变化范围两方面内容。
* 输入电压变化范围一般为±10%，考虑配线等因素有
时也要求-15%～+10%。
* 输入电压范围的下限影响变压器的变比，上限决定了
主电路元器件的电压等级。
* 输入电压变化范围过宽，使设计中必须留过大裕量而
造成浪费，应在满足实际要求整理的课件前提下，尽量小。
* 电子技术 * 控制理论基础
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2 相关课程 * 软开关变换技术 * 电力电子电路仿真技术 * 电子设备的电磁兼容技术 * 电力电子装置故障自动诊断技术
3 课程内容
主要讨论AC/DC和DC/DC两类开关变换器
* 电源的发展方向、技术指标
* 开关电源的控制电路
* 磁性器件的设计
* 电源基本电路的设计
* 调整管工作在线性放大状态，功率损耗大、效率低，需
要加体积较大的散热器。
6 开关电源的发展动力
需要体积小、重量轻、效率高、性能好的新型电源，成为 开关电源技术发展的强大动力。
7 在我国的发展
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二 开关电源的发展方向
1. 小型化 轻量化 高频化
2. 高可靠性
3. 输入电压通用
4. 扩大输出电压范围
的电流，降低损耗。
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(2) 输入电压
* 国内民用交流电源电压三相380V、单相为220V。
* 目前，开关电源流行采用国际通用电压范围，即单相
85～265V，这一范围覆盖了全球各种民用电源标准所限定的 电压，但对电源设计提出了较高的要求。
* 输入电压为直流时情况比较复杂，从24V～600V都有可
* 输入电流是输入开关、接线端子、熔断器和整流桥等
元器件的设计依据。
* 额定输入电流是指输入电压和输出电压、输出电流在
额定条件时的电流，最大值发生在输入电压下限和输出电压上 限、输出电流上限时。
* 三相输入时，各相电流有时会发生失蘅现象，应取平
均值。
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(5) 冲击电流
指输入电压按规定时间间隔接通或断开时，输入电流达到 稳定状态前所通过的最大瞬时电流。
* 提高效率，意味着电源损耗功率下降，则可降低电源温
升、提高可靠性、节约能源。
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* 一般来说，输出电压较高的电源的效率高于输出电压低
的电源，这与输出侧整流二极管的通态压降与输出电压的比值 有关。
模块、更换新模块，并使新整模理课块件方便地投入系统运行。 6
* 车间维修 是对电源本身的维修，对于小功率模块有时
不再修理。
3 小的体积、重量
电子设备小型化，对电源提出的要求。
4 提高市场竞争力 * 降低电源的生产成本 * 降低电源的使用费用
五 与其他课程的关系及内容
1 基础 课程
* 电路分析 * 电力电子技术