升襄电觫的令矣氡裘用山东菜艽锏铁集面（271104）肩息敏摘：根族开关电源的发展及分类，对DC/DC、AC/AC窆化的拓扑构和特性做以狱述，含内外开共电通的角大我突挑技术的劝甸做以探讨，并叙述了开关电的选择关键调：开关电源技术劝甸应戽选负1、引窗随着电力电子技术的告诉发展，电力电子设备与人们的工作、生活的关系日益密切，而电子设备都离不开可靠的电源，进人80年代计算机电源全面实现了开关电源化，率先完成计算机的电换代，进入90年代开关电相细进入各种电子、电器设备领城，程拄交换机、通讯、电子检测设备电源、控制设备电攀等都已广泛地使用了开关电源，更促进了开关电源技术的迅速发展。开关电是利用现代电力电子技术，控制开关晶体管开通和关断的时间比率，维持稳定输出电压的一种电源，开关电澜一般由脉冲宽度调制（PWM）控制1C和M0SFET构成，开关电源和线性电源相比，二者的成本都随着输出功率的增加而增长，但二者增长速率各异。线性电澜成本在某一输出功率点上，反而篼于开关电源，这一成本反转点。随着电力电子技术的发展和创新，使得开关电澜技术在不断地创新，这一成本反转点日益向低输出电力端移动，这为开关电源提供了广泛的发展空间。

　　开关电湎篼铎化是其发展的方向，高频化使开关电源小型化，开使开关电灞进人更广泛的应用领域，特别是在篼新技术领域的应用推动了篼新技术产品的小型化、轻便化。另外关电源的发展与应用在节约能脒、节约资源及保护环境方面都具有重要的意义2、开关电源的分类人们的开关电源技术领域是边开发相关电力电子器件，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败字的增长率向轻、小、薄、低嗓声、高可礞、抗干扰的方向发展。开关电湎可分为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f（用户的认可，但AC/DC的棋块化，因其自身的特性使得在携块化的进程中，遇到较为复余的技术和工艺制造问题。以下分别对两类开关电源的结构和特性作以阐述。

　　DC/DC变换是将固定的直流电压变换成可变的直流电压，也称为直流斩波斩波器的工作方式有两种，一是脉宽调制方式Ts不变，改变ton（斓用），二频率调制方式，ton不变，改Ts（易产生千扰）。其具体的电路由以下几类：Buck电路一降压斩波器，其输出平均电压小于输人电压Ui，极性相同。

　　Boost电路一升压斩波，其输出平均电压Uo大于输人电压Ui，极性相同。

　　Buck-Boost电路一降压斩波器，其输出平均电压Uo大于或小于输人电压IH.极性相反，电感传输。

　　Cuk电路降压或升压斩波器，其输出平均电压Uo大于或小于输入电压U，质的飞跃，美国VIC0R公司设计1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%.日本NemicLambda公面*新推出的一种采用软开关技术的高铎开关电源模块RM系列，其开关频率为（20（T300）kHz，功率密度已达到27W/cm3，采用同步整流器（MOS-FET代替肖特基二极管h是整个电路效率提篼到90%. AC/DC变换是柙交流变换为直流，其功率流向可以是双向的，功率流由电源流向负载的称为“有源逆变'功率流由负栽返回电源的称为”有源逆变AC/DC变换器输人为50/60HZ的交流电，因必须经整流、滤波，因此体积相对较大的滤波电容器是必不可少的，同时因遇到安全标准（如UL、CCEE等）及EMC指令的限制（如IEC、FCC、CSA>，交流输人侧必须加EMC滤波及使用符合安全标准的元件，这样就限制AC/DC电诹体积的小型化，另外，由于内部的高频、篼压、大电流开关动作，使得解决EMC电磁兼容问题难度加大，也就对内部篼密度安装电路设计提出了很高的要求，由千同样的原因，篼电压、大电流开关使得电髁工作消耗增大，限制了AC/DC变换器模块化的进程，因此必须采用电源系统优化设计方法才能使其工作效率达到一定的满意程度。

　　AC/DC变换按电路的接线方式可分为，半波电路、全波电路。按电源相数可分为，单项、三相、多相。按电路工作象隈又可分为一象限、二象限、三象限、四象限。

　　3、开关电灞的选用开关电湎在输入抗干扰性能上，由沪其自身电路结构的特点（多级串联。t一般的输人干扰如浪涌电压很难通过，在输出电压稳定度这技术指标上与线性电瓶相比具有较大的优势，其输出电压稳定度可达（0.51）%.开关电源模块作为一种电力电子集成器件，在选用中应注意以下儿点：3.1输出电流的选择因开关电源工作效率篼，般可达到80%以上，故在其输出电流的选择上，应准确测董或计箅用电设备的*大吸收电流，以使被选用的开关电源具有篼的性能价格比，通常输出计箅公式为：Is=KIf卜裕*系数，一般取1.51.8；3.2接地关电源比线性电源会产生更多的干扰，对共模千扰敏感的用电设备，应采取接地和屏蔽措施，按ICE1000.EN61000.FCC等EMC限制，形状开关电源均采取EMC电磁兼容措施，因此开关电源一般应带有EMC电磁兼容滤波器。如利华福技术的HA系列开关电源，将其FG子接大地或接用户机壳，方能满足上述电磁兼容的要求。

　　开关电源在设计中必须具有过流、过热、短路等保护功能，故在设计时应**保护功能齐备的开关电源模块，并且其保护电路的技术参数应与用电设备的工作特性相匹配，以避免损坏用电设备或开关电源。

　　4、开关电技术的发展动向开关电源的发展方向是高频、高可靠、低耗、低噪声、抗干扰和模块化。由于开关电源轻、小、薄的关键技术是高频化，因此国外各大开关电源制造商都致力于同步开发新型高智能化的元器件，特是改善二次整流器件的损耗，并在功率铁氧体（Mn-Zn）材料上加大科技创新，以提篼在篼频率和较大磁通密度（Bs）下获得篼的磁性能，而电容器的小型化也是一项关键技术。SMT技术的应用使得开关电源取得了长足的进展，在电路板两面布置元器件，以确保关电源的轻、小、薄。开关电源的篼频化就必然对传统的PWM开关技术进行创新，实现ZVS、ZCS的软开关技术已成为开关电源的主流技术，并大幅提高了开关电源工作效率。对于篼可靠性指标，美国的开关电源生产商通过降低运行电流，降低结温等措施以减少器件的应力，使得产品的的可靠性大大提篼。

　　模块化是开关电源发展的总体趋势，可以采用模块化电源组成分布式电源系统，可以设计成N+1冗余电源系统，并实现并联方式的容量扩展。针对开关电源运行噪声大这一缺点，若单独追求高频化其噪声也必将随着增大，而用部分谐振转换电路技术，在理论上即可实现篼频化又可降低噪声，但部分谐振转换技术的实际应用仍存在着技术问题，故仍需在这一领域开展大量的工作，以使得该项技术得以实用化。

　　电力电子技术的不断创新，使开关电源产业有着广阔的发展前景。要加快我国开关电源产业的发展速度，就必须走技术创新之路，走出有中国特色的产学研联合发展之路，为我国国民经济的高速发展做出贡献。