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一般来说, 这类模块称为负载(POL)电源供应系统或使用点电源供应系统(PUPS)。由于模块式结构的优点甚多,因此模块电源广泛用于交换设备、
接入设备、移动通讯、微波通讯以及光传输、路由器等通信领域和汽车电子、航空航天等。
尤其近几年由于数据业务的飞速发展和分布式供电系统的不断推广模块电源的增幅E经超出了一次电源。模块电源具有隔离作用,抗干扰能力强,
自带保护功能,便于集成。随着半导体工艺、封装技术和高频软开关的大量使用,模块电源功率密度越来越大,转换效率越来越高,应用也越来越简单。
电源模块
人们在开关电源技术领域是边开发相关的电力电子器件,边开发开关变频技术,两者相互促进推动着开关电源每年以超过两位数字的增长率向着轻、
小薄、低噪声、舸靠、抗干扰的方向发展。 开关电源可分为AC/DC和DC/DC两大类, DC/DC变换器现已实现模块化,且设计技术及生产工艺在
国内外均已成熟和标准化,并已得到用户的认可,但AC/DC的模块化,因其自身的特性使得在模块化的进程中,遇到较为复杂的技术和工艺制造问
题。以吓分别对两类开关电源的结构和特性作以阐述
DC/DC变换是将可变的直流电压变换成固定的直流电压,也称为直流斩波。斩波器的工作方式有两种,-是脉宽调制方式Ts不变, 改变ton(通用),
二是频率调制(
(1) Buck电路
降压斩波器,其输出平均电压U0小于输入电压Ui,极性相同。
(2) Boost电路
升压斩波器,其输出平均电压U0大于输入电压Ui,极性相同。
(3) Buck - Boost电路
降压或升压斩波器,其输出平均电压U0大于或小于输入电压Ui,极性相反,电感传输。
(4) Cuk电路
降压或升压斩波器,其输出平均电压U0大于或小于输入电压Ui,极性相反,电容传输。还有Sepic、Zeta电路。
上述为非隔离型DC-DC变换器电路,隔离型DC- DC变换器有正激电路、反激电路、半桥电路、全桥电路、推挽电路。
当今软开关技术使得DC/DC发生了质的飞跃,美国VICOR公司设计制造的多种ECI软开关DC/DC变换器,其大输出功率有300W、600W、 800W
等,相应的功率密度为(6.2、10、 17)W/cm3, 效率为(80~90) %。日本TDK-Lambda公司新推出的一 种采用软开关技术的高频开关电源模块
RM系列,开关频率为(200 ~ 300)kHz,功率密度已达到27W/cm3,采用同步整流器(MOSFET代替肖特基二_极管), 使整 个电路效率提高到
90%。