高頻開關電源系統(tǒng)的主要技術參數探討

作者：時間：2012-04-04 來源：網絡

英飛凌汽車電子生態(tài)圈
- 掃碼關注
  獲取最新最全汽車電子
  技術方案與實用技巧

高頻 開關電源額定直流輸出電壓、浮充電壓、均充電壓、功率因數、穩(wěn)壓精度、效率、雜音電壓(不接蓄電池組) 、電池溫度補償等。

本文引用地址：http://butianyuan.cn/article/177607.htm

1、額定直流輸出電壓：指市電經整流模塊變換后的額定輸出電壓，正選的電源電壓為-48V，電壓允許變動范圍-40— -57V。這種“-”型基礎電壓是指電源正饋電線接地，作為參考電位零伏，負饋電線裝接熔斷器后，與機架電源連接。

2、浮充電壓：在市電正常時，蓄電池與整流器并聯運行，蓄電池自放電引起的容量損失便在全浮充過程被補足。根據電池特性及溫度所需補充損失電流的多少而設定的電壓。字串6

3、均充電壓：為使蓄電池快速補充容量，視需要升高浮充電壓，使流入電池補充電流增加，這一過程整流器輸出得電壓為“均充”電壓。

4功率因數:有功功率對視在功率的比叫做功率因數。由于開關電源電路的整流部分使電網的電流波形畸變，諧波含量增大，而使得功率因數降低（不采取任何措施，功率因數只有0.6~0.7），污染了電網環(huán)境。開關電源要大量進入電網，就必須提高功率因數，減輕對電網的污染，以免破壞電網的供電質量。滿載狀態(tài)下，功率因數不低于0.92。

5、效率：高頻開關電源模塊的壽命是由模塊內部工作溫升所決定。溫升主低主要是由模塊的效率高低所決定?，F在市場上大量使用的開關電源技術，主要采有的是脈寬調制技術（PWM）。模塊的損耗主要由開關管的開通、關斷及導通三種狀態(tài)下的損耗，浪涌吸收電路損耗，整流二極管導通損耗，工和輔助電源功耗及磁心元件損耗等因素構成。減少這些損耗就會提高模塊的整體效率。對此現行較好的處理方法分別是：開關管的開通、關斷及導通狀態(tài)的損耗采用MOSFET和IGBT并聯使用，利用兩種不同類型的器件的開頭及導通損耗的優(yōu)勢互補，其綜合損耗是利用單一類型開關管工作損耗的20%左右；浪涌吸收電路可采用無損耗吸收電路，這一技術的使用使得該部分損耗大幅度下降；整流二極管可采用導通電阻較小的器件，優(yōu)化設計控制電路，選擇集成度較高的IC器件都可減少功耗；磁心材料可選擇如菲利浦的3C90等均可減少損耗。高頻電容器的選擇嚴格控制峰值電流的大小，采用這些因素將會使整流模塊的工作在相當寬的功率輸出范圍內保持較高的效率，如VMA10、DMA12、DMA13及DMA14的工作效率均為91%以上。需要說明的是主開關管的開通、關斷及導通狀態(tài)中的損耗所占比例是主要的。開關狀態(tài)的損耗是PWM控制技術所固有的缺點。滿載狀態(tài)下，效率不低于0.90。字串3

6、穩(wěn)壓精度：滿載狀態(tài)下，當輸入電壓由最大變到最小時，整流器輸出電壓調整范圍不超過±1％。字串2

7、雜音電壓(不接蓄電池組)

①衡重雜音：電話電路以800HZ雜音電壓為標準，其它頻率雜音電壓響度強弱，用等效雜音系數表示稱為衡重雜音。

系統(tǒng)衡重雜音的測量點視情況選擇在整流器輸出端，蓄電池輸出端及機房機架的輸入端，各測量點數值不已。

②寬頻雜音：它是指各次諧波均方根值，即周期連續(xù)頻譜電壓。

③峰值雜音：指疊加在直流輸出上的交流分量峰值，即指晶閘管或高頻開關電路導致的針狀脈沖。 ④離散雜音：指無線電干擾雜音或射頻雜音，通常為150kHz-30MHz頻率內的個別頻率雜音。

⑤峰-峰值雜音：只由于電源干擾或本機故障所產生的雜音。
指標如下：

電話衡重雜音電壓≤2mV(3m~3400Hz)。
寬頻雜音電壓≤100mV(3.4~150kHz)。
寬頻雜音電壓≤30mV(0.15~30MHz)。

離散頻率雜音電壓≤5mV(3.4~150kHz)。

離散頻率雜音電壓≤3mV(150~200kHz)。

離散頻率雜音電壓≤2mV(200~500kHz)。

離散頻率雜音電壓≤lmV(0.5~30MHz)。