信息來源:m.juyunda.cn | 發(fā)布時間:2020年02月13日
高頻率的開關(guān)電源適配器目前在國內(nèi)市場已經(jīng)占據(jù)了近一半的份額,其本身獨(dú)有的體積小功耗小、穩(wěn)壓范圍寬、濾波效率高等優(yōu)勢,讓這一新型產(chǎn)品不僅受到了消費(fèi)者的歡迎,更加快了生產(chǎn)商的技術(shù)研發(fā)和市場拓展速度。然而,盡管存在多種優(yōu)勢,高頻開關(guān)電源適配器依舊存在一些無法克服的弊端和缺陷,今天高頻電源廠家將在本文中就這一問題進(jìn)行簡要分析和概述。
高頻開關(guān)電源廠家的高頻開關(guān)電源的內(nèi)部構(gòu)造主要由開關(guān)管和高頻變壓器組成。這種組織結(jié)構(gòu)在工作中所產(chǎn)生的dv/dt是具有較大輻度的脈沖,頻帶較寬且諧波豐富,這也就是對開關(guān)電源適配器造成電磁干擾的問題所在。在工作中,這種脈沖干擾產(chǎn)生的主要原因主要有以下兩點: 常見的一種原因是開關(guān)電路的開關(guān)管負(fù)載為高頻變壓器初級線圈,進(jìn)而變成感性負(fù)載。在開關(guān)管導(dǎo)通瞬間,初級線圈產(chǎn)生很大的涌流,并在初級線圈的兩端出現(xiàn)較高的浪涌尖峰電壓。而在開關(guān)管斷開瞬間,由于初級線圈的漏磁通,致使一部分能量沒有從一次線圈傳輸?shù)蕉尉€圈,儲藏在電感中的這部分能量將和集電極電路中的電容、電阻形成帶有尖峰的衰減振蕩,疊加在關(guān)斷電壓上,形成關(guān)斷電壓尖峰。這種電源電壓中斷會產(chǎn)生與初級線圈接通時一樣的磁化沖擊電流瞬變,這個噪聲會傳導(dǎo)到輸入輸出端,形成傳導(dǎo)干擾,重者有可能擊穿開關(guān)管。
第二種比較常見的原因是脈沖變壓器初級線圈、開關(guān)管和濾波電容構(gòu)成的高頻開關(guān)電流環(huán)路中,可能會產(chǎn)生較大的空間輻射,并進(jìn)一步形成輻射干擾。如果電容濾波容量不足或高頻特性不好,電容上的高頻阻抗會使高頻電流以差模方式傳導(dǎo)到交流電源中形成傳導(dǎo)干擾。
在了解了開關(guān)電源內(nèi)部的開關(guān)電路會形成電磁干擾問題后,工程師可以在設(shè)計開關(guān)電源適配器的過程中,有重點的進(jìn)行抗干擾強(qiáng)化,防止內(nèi)部產(chǎn)生的電磁干擾波對適配器正常的工作造成影響。
開關(guān)電源適配器是利用現(xiàn)代電力技術(shù),控制開關(guān)晶體管開通和關(guān)斷的時間比率,維持穩(wěn)定輸出電壓的一種電源,開關(guān)電源適配器一般由脈沖寬度調(diào)制(PWM)控制IC和MOSFET構(gòu)成。開關(guān)電源和線性電源相比,二者的成本都隨著輸出功率的增加而增長,但二者增長速率各異。線性電源成本在某一輸出功率點上,反而高于開關(guān)電源適配,這一點稱為成本反轉(zhuǎn)點。隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展和創(chuàng)新,使得開關(guān)電源適配器技術(shù)也在不斷地創(chuàng)新,這一成本反轉(zhuǎn)點日益向低輸出電力端移動,這為開關(guān)電源適配器提供了廣闊的發(fā)展空間。 開關(guān)電源適配器高頻化是其發(fā)展的方向,高頻化使開關(guān)電源適配器小型化,并使開關(guān)電源適配器進(jìn)入更廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域,特別是在高新技術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用,推動了高新技術(shù)產(chǎn)品的小型化、輕便化。另外開關(guān)電源適配器的發(fā)展與應(yīng)用在節(jié)約能源、節(jié)約資源及保護(hù)環(huán)境方面都具有重要的意義。