2kW高頻高壓電源
三.產(chǎn)品設(shè)計關(guān)鍵技術(shù)
1)輸入電源濾波器將開關(guān)電源產(chǎn)生的傳導(dǎo)干擾加以抑制,以免污染供電電源,同時它也使電網(wǎng)的干擾進(jìn)不了電源,有效地抑制了傳導(dǎo)干擾,提高設(shè)備的電磁兼容性能。另外,輸入采用共模濾波,差模濾波,提高功率因數(shù)?! ?br style="margin-top: 0px; margin-right: 0px; margin-bottom: 0px; margin-left: 0px; padding-top: 0px; padding-right: 0px; padding-bottom: 0px; padding-left: 0px; "> 2)零電壓開關(guān)多諧振變換和軟關(guān)斷技術(shù),改善了電源主開關(guān)的工作狀況,減小了主電路中的di/dt和du/dt值,降低了主功率開關(guān)管的工作應(yīng)力,使電源產(chǎn)生的干擾減小,效率大為提高,
3)工作頻率高,90KHz-250 KHz,最高工作頻率達(dá)300 KHz,大大降低了設(shè)備的重量。
電壓傳輸比:M=Vo/Vi
特征阻抗:Zo=L/Co
諧振頻率:ω0=1/LC0 當(dāng)M為常數(shù),且允許電路中的峰值電流與平均電流的比值(通常稱為峰值因數(shù)Ki)可大于2時,電路的fcmax/fcmin可不大于2~3,若允許提高電流的峰值因數(shù),工作頻率范圍還可以壓縮。
進(jìn)入ZVS狀態(tài)后,開通損耗為0,電路的損耗(除回路中的電阻損耗及電磁損耗外)只剩下導(dǎo)通時的開關(guān)管壓降和關(guān)斷損耗。壓降損耗與開關(guān)管壓降和通流量及電流峰值因數(shù)有關(guān)。
4)主電路本身對過載和短路有自保護(hù)特性,提高了設(shè)備的可靠性。當(dāng)本電源過載時,Io升高Uo下降;當(dāng)負(fù)載短路時,輸出電壓自動跌落至0。
5)高壓組件包括高壓變壓器﹑高頻高壓硅堆﹑高壓倍壓貯能和濾波電容及高壓分壓器,在變壓器的設(shè)計中,采用了尺寸為EC-70的鐵氧體磁心作為高壓變壓器的鐵芯,同時,變壓器的漏感可以被有效地利用起來,由于頻率較高,考慮到集膚效應(yīng),變壓器的繞組采用多股膝包線。整流硅堆選用高頻高壓硅堆,它的反向恢復(fù)時間為50ns,所有的高壓電容器被封裝成一個整體。
6)倍壓整流的同時濾波,有利于降低輸出紋波。輸出紋波<1×10-4。
7)用整個高壓電源裝入灌油的油箱內(nèi),既提高了散熱效果,又增加高壓絕緣強(qiáng)度,提高了電源的可靠性,電源做過高低溫試驗,作過防霉處理,適應(yīng)沿海氣候工作環(huán)境。當(dāng)環(huán)境溫度升高到70℃時,由于高壓電容組件的漏泄和開關(guān)特性變差以及硅堆的結(jié)電容增大等原因?qū)е滦蕰杂邢陆怠?br style="margin-top: 0px; margin-right: 0px; margin-bottom: 0px; margin-left: 0px; padding-top: 0px; padding-right: 0px; padding-bottom: 0px; padding-left: 0px; "> 8)運(yùn)用多臺冗余式并聯(lián)技術(shù),使輸出穩(wěn)定,可靠性高。
四.結(jié)論
目前,在大功率的電源中,諧振、準(zhǔn)諧振、多諧振是高功率高頻開關(guān)電源的發(fā)展方向之一,本電源采用了零電壓多諧振變換技術(shù),減小了開關(guān)損耗,提高了電源整機(jī)效率,降低了散熱設(shè)計的要求,同時由于工作頻率的提高,一些主要元件趨于小型化,并且,它的di/dt和du/dt值很小,電磁輻射干擾小,而且也有利于減輕電源的重量。因而適合要求體積小、重量輕、效率高的場合。
倍壓整流電路相關(guān)文章:倍壓整流電路原理
評論