Hoogtepunten van schakelende voedingstechnologie
1 Vermogensdichtheid schakelende voeding.
Het verbeteren van de vermogensdichtheid van schakelende voedingen, waardoor deze geminiaturiseerd en lichtgewicht wordt, is het doel dat mensen voortdurend nastreven. Dit is vooral belangrijk voor draagbare elektronische apparaten (zoals mobiele telefoons, digitale camera's, enz.). Er zijn verschillende specifieke manieren om de schakelende voeding te miniaturiseren: één is hoogfrequent. Om een hoge vermogensdichtheid van de voeding te bereiken, moet de werkfrequentie van de PWM-converter worden verhoogd, waardoor het volume en het gewicht van de energieopslagcomponenten in het circuit worden verminderd. De tweede is de toepassing van piëzo-elektrische transformatoren. Door de toepassing van piëzo-elektrische transformatoren kunnen hoogfrequente vermogensomvormers licht, klein, dun en met een hoge vermogensdichtheid zijn. Piëzo-elektrische transformatoren gebruiken de unieke eigenschappen van "spanning-vibratie" -transformatie en "vibratie-spanning" -transformatie van piëzo-elektrische keramische materialen om energie over te dragen. Het equivalente circuit is als een serie-parallel resonantiecircuit en het is een van de onderzoekshotspots op het gebied van vermogensconversie. De derde is het gebruik van een nieuw type condensator. Om het volume en het gewicht van vermogenselektronische apparatuur te verminderen, is het noodzakelijk om te proberen de prestaties van condensatoren te verbeteren, de energiedichtheid te verhogen en nieuwe condensatoren te onderzoeken en te ontwikkelen die geschikt zijn voor vermogenselektronica en vermogenssystemen, die een grote capaciteit en een klein equivalent vereisen serieweerstand (ESR). , klein formaat, enz.
2. Hoogfrequente magnetische componenten.
In het voedingssysteem wordt een groot aantal magnetische componenten gebruikt. De materialen, structuur en prestaties van hoogfrequente magnetische componenten verschillen van die van magnetische componenten met een hoge frequentie. Er zijn veel problemen die bestudeerd moeten worden. De magnetische materialen die worden gebruikt in hoogfrequente magnetische componenten moeten een laag verlies, goede warmteafvoerprestaties en superieure magnetische prestaties hebben. Magnetische materialen die geschikt zijn voor megahertz-frequenties hebben de aandacht van mensen getrokken en er zijn ook nanokristallijne zachtmagnetische materialen ontwikkeld en toegepast.
3. Synchrone rectificatietechnologie.
Voor soft-switching-converters met een laag voltage en een hoge stroomuitgang is de maatregel om de efficiëntie verder te verbeteren, te proberen het verlies van de schakelaar in de aan-stand te verminderen. Bijvoorbeeld, synchrone rectificatie (SR) technologie, dat wil zeggen, de omgekeerde verbinding van de power MOS-buis wordt gebruikt als de schakeldiode voor rectificatie in plaats van de Schottky-diode (SBD), die de spanningsval van de buis kan verminderen, waardoor de de circuitefficiëntie.
4. Elektromagnetische compatibiliteit.
Het probleem van de elektromagnetische compatibiliteit (EMC) van hoogfrequente schakelende voedingen heeft zijn bijzonderheid. De di/dt en dv/dt die tijdens het schakelproces door vermogenshalfgeleiderapparaten worden gegenereerd, veroorzaken sterke geleide elektromagnetische interferentie en harmonische interferentie, evenals sterke elektromagnetische veldstraling (meestal near field). Verontreinigt niet alleen de omringende elektromagnetische omgeving ernstig, maar veroorzaakt ook elektromagnetische interferentie met elektrische apparatuur in de buurt en kan ook de veiligheid van operators in de buurt in gevaar brengen. Tegelijkertijd moet het besturingscircuit in het vermogenselektronische circuit (zoals een schakelomvormer) ook bestand zijn tegen de EMI die wordt gegenereerd door de schakelactie en de elektromagnetische ruisinterferentie van de plaats van toepassing. Veel universiteiten in binnen- en buitenland hebben onderzoek gedaan naar elektromagnetische interferentie en elektromagnetische compatibiliteit van vermogenselektronische circuits en hebben veel bevredigende resultaten bereikt.
