高頻開關(guān)電源系統(tǒng)的主要技術(shù)參數(shù)探討

作者：時(shí)間：2012-04-04 來源：網(wǎng)絡(luò)

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高頻 開關(guān)電源額定直流輸出電壓、浮充電壓、均充電壓、功率因數(shù)、穩(wěn)壓精度、效率、雜音電壓(不接蓄電池組) 、電池溫度補(bǔ)償?shù)取?

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(jīng)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(dòng)范圍-40— -57V。這種“-”型基礎(chǔ)電壓是指電源正饋電線接地，作為參考電位零伏，負(fù)饋電線裝接熔斷器后，與機(jī)架電源連接。

2、浮充電壓：在市電正常時(shí)，蓄電池與整流器并聯(lián)運(yùn)行，蓄電池自放電引起的容量損失便在全浮充過程被補(bǔ)足。根據(jù)電池特性及溫度所需補(bǔ)充損失電流的多少而設(shè)定的電壓。字串6

3、均充電壓：為使蓄電池快速補(bǔ)充容量，視需要升高浮充電壓，使流入電池補(bǔ)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(shù):有功功率對(duì)視在功率的比叫做功率因數(shù)。由于開關(guān)電源電路的整流部分使電網(wǎng)的電流波形畸變，諧波含量增大，而使得功率因數(shù)降低（不采取任何措施，功率因數(shù)只有0.6~0.7），污染了電網(wǎng)環(huán)境。開關(guān)電源要大量進(jìn)入電網(wǎng)，就必須提高功率因數(shù)，減輕對(duì)電網(wǎng)的污染，以免破壞電網(wǎng)的供電質(zhì)量。滿載狀態(tài)下，功率因數(shù)不低于0.92。

5、效率：高頻開關(guān)電源模塊的壽命是由模塊內(nèi)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(xiàn)在市場(chǎng)上大量使用的開關(guān)電源技術(shù)，主要采有的是脈寬調(diào)制技術(shù)（PWM）。模塊的損耗主要由開關(guān)管的開通、關(guān)斷及導(dǎo)通三種狀態(tài)下的損耗，浪涌吸收電路損耗，整流二極管導(dǎo)通損耗，工和輔助電源功耗及磁心元件損耗等因素構(gòu)成。減少這些損耗就會(huì)提高模塊的整體效率。對(duì)此現(xiàn)行較好的處理方法分別是：開關(guān)管的開通、關(guān)斷及導(dǎo)通狀態(tài)的損耗采用MOSFET和IGBT并聯(lián)使用，利用兩種不同類型的器件的開頭及導(dǎo)通損耗的優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，其綜合損耗是利用單一類型開關(guān)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(shù)的使用使得該部分損耗大幅度下降；整流二極管可采用導(dǎo)通電阻較小的器件，優(yōu)化設(shè)計(jì)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(yán)格控制峰值電流的大小，采用這些因素將會(huì)使整流模塊的工作在相當(dāng)寬的功率輸出范圍內(nèi)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(guān)管的開通、關(guān)斷及導(dǎo)通狀態(tài)中的損耗所占比例是主要的。開關(guān)狀態(tài)的損耗是PWM控制技術(shù)所固有的缺點(diǎn)。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(dāng)輸入電壓由最大變到最小時(shí)，整流器輸出電壓調(diào)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(biāo)準(zhǔn)，其它頻率雜音電壓響度強(qiáng)弱，用等效雜音系數(shù)表示稱為衡重雜音。

系統(tǒng)衡重雜音的測(cè)量點(diǎn)視情況選擇在整流器輸出端，蓄電池輸出端及機(jī)房機(jī)架的輸入端，各測(cè)量點(diǎn)數(shù)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(guān)電路導(dǎo)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(nèi)的個(gè)別頻率雜音。

⑤峰-峰值雜音：只由于電源干擾或本機(jī)故障所產(chǎn)生的雜音。
指標(biāo)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)。