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開關(guān)電源中應(yīng)用的電力電子器件主要為二極管、IGBT和MOSFET、變壓器。SCR在開關(guān)電源輸入整流電路及軟啟動電路中有少量應(yīng)用,訂做朝陽電源,GTR驅(qū)動困難,開關(guān)頻率低,逐漸被IGBT和MOSFET。開關(guān)電源的發(fā)展方向是高頻、高可靠、低耗、低噪聲、抗干擾和模塊化。開關(guān)電源由于開關(guān)電源輕、小、薄的關(guān)鍵技術(shù)是高頻化,因此國外各大開關(guān)電源制造商都致力于同步開發(fā)新型高智能化的元器件,特別是改善二次整流器件的損耗,并在功率鐵氧體材料上加大科技,以提高在高頻率和較大磁通密度(Bs)下獲得高的磁性能,而電容器的小型化也是一項關(guān)鍵技術(shù)。SMT技術(shù)的應(yīng)用使得開關(guān)電源取得了長足的進(jìn)展,在電路板兩面布置元器件,以確保開關(guān)電源的輕、小、薄。開關(guān)電源的高頻化就必然對傳統(tǒng)的PWM開關(guān)技術(shù)進(jìn)行,實現(xiàn)ZVS、ZCS的軟開關(guān)技術(shù)已成為開關(guān)電源的主流技術(shù),并大幅提高了開關(guān)電源的工作效率。對于高可靠性指標(biāo),美國的開關(guān)電源生產(chǎn)商通過降低運行電流,降低結(jié)溫等措施以減少器件的應(yīng)力,使得產(chǎn)品的可靠性大大提高。
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模塊電源易于維護(hù)、設(shè)計靈活、應(yīng)用廣泛
在產(chǎn)品應(yīng)用中,如果出現(xiàn)故障,只需替換另一個模塊即可正常工作。在設(shè)計中途如果需要改變方案,也只需變化其中的模塊,無需修改整體供電電路。
應(yīng)用廣泛
現(xiàn)已廣泛應(yīng)用在儀器儀表、汽車電子、軌道交通、數(shù)據(jù)通信、工業(yè)自動化、智能家居、航空航天、科研實驗、船舶、冶金礦山、電力系統(tǒng)、電子、安防監(jiān)控、新能源、石油化工、手持電子設(shè)備等眾多領(lǐng)域。
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電源模塊常見異常和解決方法
輸出電壓過低
電源模塊輸出電壓過低,可能會導(dǎo)致整體系統(tǒng)不能正常工作,如微控制器系統(tǒng)中,負(fù)載突然增大,會拉低微控制器供電電壓,容易造成復(fù)位。并且電源長時間低電壓工作,電路的壽命會出現(xiàn)極大的折損。
輸出電壓過低的原因:
(1)輸入電壓較低或功率不足
(2)輸出線路過長或過細(xì),造成線損過大
(3)輸入端的防反接二極管壓降過大
(4)輸入濾波電感過大
解決方法:可以通過調(diào)整供電或者更換相應(yīng)的外圍電路來改善。如:調(diào)高電壓或換用更大功率輸入電源,調(diào)整布線,增大導(dǎo)線截面積或縮短導(dǎo)線長度,減小內(nèi)阻,換用導(dǎo)通壓降小的二極管,減小濾波電感值或降低電感的內(nèi)阻。
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