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环亚平台开关电源技术发展十大重视焦点

来源:http://www.360yptsh.com 编辑:www.ag88.com 时间:2018/09/26

  开关电源技术发展十大重视焦点

  开关电源一直是电子职业里十分抢手的技能,而它的开展趋势又是我们有必要时间重视的问题,否则一不留神就会跟不上技能开展的脚步。以下是对开关电源技能开展重视焦点的查询得出的十个抢手重视点。

  重视点一:功率半导体器材功能

  1998年,Infineon公司推出冷mos管,它选用超级结(Super-Junction)结构,故又称超结功率MOSFET。作业电压600V~800V,通态电阻简直下降了一个数量级,仍坚持开关速度快的特色,是一种有开展前途的高频功率半导体电子器材。

  IGBT刚出现时,电压、电流额定值只要600V、25A。很长一段时间内,耐压水平限于1200V~1700V,通过长期的探究研讨和改善,现在IGBT的电压、电流额定值已别离到达3300V/1200A和4500V/1800A,高压IGBT单片耐压已到达6500V,一般IGBT的作业频率上限为20kHz~40kHz,根据穿通(PT)型结构使用新技能制作的IGBT,可作业于150kHz(硬开关)和300kHz(软开关)。

  IGBT的技能开展实际上是通态压降,快速开关和高耐压才能三者的折中。跟着工艺和结构方式的不同,IGBT在20年前史开展进程中,有以下几种类型:穿通(PT)型、非穿通(NPT)型、软穿通(SPT)型、沟漕型和电场截止(FS)型。

  碳化硅SiC是功率半导体器材晶片的抱负资料,其长处是:禁带宽、作业温度高(可达600℃)、热稳定性好、通态电阻小、导热功能好、漏电流极小、PN结耐压高级,有利于制作出耐高温的高频大功率半导体电子元器材。

  能够预见,碳化硅将是21世纪最可能成功使用的新式功率半导体器材资料。

  重视点二:开关电源功率密度

  进步开关电源的功率密度,使之小型化、轻量化,是人们不断尽力寻求的方针。电源的高频化是世界电力电子界研讨的热门之一。电源的小型化、减轻分量对便携式电子设备(如移动电话,数字相机等)尤为重要。使开关电源小型化的具体办法有:

  一是高频化。为了完成电源高功率密度,有必要进步PWM改换器的作业频率、然后减小电路中储能元件的体积分量。

  二是使用压电变压器。使用压电变压器可使高频功率改换器完成轻、小、薄和高功率密度。压电变压器使用压电陶瓷资料特有的电压-振荡改换和振荡-电压改换的性质传送能量,其等效电路好像一个串并联谐振电路,是功率改换范畴的研讨热门之一。

  三是选用新式电容器。为了减小电力电子设备的体积和分量,有必要设法改善电容器的功能,进步能量密度,并研讨开发适合于电力电子及电源体系用的新式电容器,要求电容量大、等效串联电阻ESR小、体积小等。

  重视点三:高频磁与同步整流技能

  电源体系中使用很多磁元件,高频磁元件的资料、结构和功能都不同于工频磁元件,环亚平台,有许多问题需求研讨。对高频磁元件所用磁性资料有如下要求:损耗小,散热功能好,磁功能优越。适用于兆赫级频率的磁性资料为人们所重视,纳米结晶软磁资料也已开发使用。

  高频化今后,为了进步开关电源的功率,有必要开发和使用软开关技能。它是曩昔几十年世界电源界的一个研讨热门。

  关于低电压、大电流输出的软开关改换器,进一步进步其功率的办法是设法下降开关的通态损耗。例好像步整流SR技能,即以功率MOS管反接作为整流用开关二极管,替代萧特基二极管(SBD),可下降管压降,然后进步电路功率。

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