低压大电流直流开关电源
低压大电流的开关电源设计方案
低压大电流的开关电源设计方案1 引言在电镀行业里，一般要求工作电源的输出电压较低,而电流很大。
电源的功率要求也比较高,一般都是几千瓦到几十千瓦。
目前,如此大功率的电镀电源一般都采用晶闸管相控整流方式。
其缺点是体积大、效率低、噪音高、功率因数低、输出纹波大、动态响应慢、稳定性差等。
本文介绍的电镀用开关电源,输出电压从0～12V、电流从0～5000A连续可调,满载输出功率为60kW。
由于采用了ZVT软开关等技术,同时采用了较好的散热结构,该电源的各项指标都满足了用户的要求,现已小批量投入生产。
2 主电路的拓扑结构鉴于如此大功率的输出,高频逆变部分采用以IGBT为功率开关器件的全桥拓扑结构,整个主电路如图1所示,包括:工频三相交流电输入、二极管整流桥、EMI滤波器、滤波电感电容、高频全桥逆变器、高频变压器、输出整流环节、输出LC滤波器等。
隔直电容Cb是用来平衡变压器伏秒值,防止偏磁的。
考虑到效率的问题,谐振电感Ls只利用了变压器本身的漏感。
因为如果该电感太大,将会导致过高的关断电压尖峰，这对开关管极为不利，同时也会增大关断损耗。
另一方面,还会造成严重的占空比丢失,引起开关器件的电流峰值增高,使得系统的性能降低。
3 零电压软开关高频全桥逆变器的控制方式为移相FB-ZVS控制方式,控制芯片采用Unitrode公司生产的UC3875N。
超前桥臂在全负载范围内实现了零电压软开关,滞后桥臂在75%以上负载范围内实现了零电压软开关。
图2为滞后桥臂IGBT的驱动电压和集射极电压波形,可以看出实现了零电压开通。
开关频率选择20kHz,这样设计一方面可以减小IGBT的关断损耗,另一方面又可以兼顾高频化，使功率变压器及输出滤波环节的体积减小。
图2 IGBT驱动电压和集射极电压波形图4 容性功率母排在最初的实验样机中,滤波电容C5与IGBT模块之间的连接母排为普通的功率母排。
在实验中发现IGB上的电压及流过IGBT的电流均发生了高频震荡,图3为满功率时采集的变压器初级的电压、电流波形图。
低压大电流电源电路的设计
一、前言
为了处理日益增加的、更为复杂的适时计算，当今的通信系统中采用了大量高功率计算IC，包括CPU、现场可编程逻辑门阵列以及存储器。对计算的速度增长的需要促使时钟频率及供电的电流相应增加，某些设备的供电电流已超过100A。随供电电流增加，而供电电压却反而呈下降的趋势，这大多半是由于计算设备这时可以用较好的线宽工艺制造。此外，低压大电流对功耗也是十分敏感，所以对开关电源设计者而言，需要运用较为先进的器件、技术、材料、工艺来逐步减小电源的体积以及重量，改善电气性能的指标，提高工作的可靠性，减轻对电网的污染，解除对别的设备的干扰，增强智能化程度等是其基本发展方向。
三、输入电路基本技术
1输入电路倍压整流技术隔离式开关电源是直接对输入的交流电压进行整流，而不需要低频线性隔离变压器。现代的电子设备生产厂家一般都要满足国际市场的需求，所以他们所设计的开关电源必须要适应世界范围的交流输入电压，通常是交流90-130v和180-260v的范围。为了实现两种输入电源的转换，要利用倍压整流技术。
变压器起到隔离和传递能量的作用，工作时变压器原边承受的电压为输入电压的一半。由于两个MOS管是交替打开的，所以两组驱动脉冲的相位相差应大于180°，故存在一定死区时间。此电路减小了原边调整管的电压应力，是目前比较成熟和常见的电路。
以上方案采用PWM控制，容易实现负载在宽范围(例如含轻载和空载)内变化条件下可靠运行。
二、主要的电路拓扑
1双管正激和双正激变换器双正激变换器常由两个双管的正激变换器组成，双管的正激变换器具有不会出现共态的导通、不会出现不稳定直流的磁化、易于从空载至满载运行、技术问题少、可靠性能良好等优点因而最早被重视。但是双正激要多采用二极管、变压器和电感等元器件。双管正激的变换器在功率较小时也可简化。
低压大电流mos管型号
低压大电流mos管型号摘要：1.低压大电流mos管简介2.低压大电流mos管的分类3.低压大电流mos管的主要参数4.低压大电流mos管的应用领域5.低压大电流mos管的选型建议正文：低压大电流mos管是一种广泛应用于电子设备中的半导体器件，具有在较低电压下承受大电流的特点。
它在我国的电子产业中具有重要地位，为许多电子产品的设计和制造提供了关键支持。
本文将为您介绍低压大电流mos管的相关知识，以帮助您更好地了解和选择这种器件。
首先，低压大电流mos管（Low Voltage High Current MOSFET）是一种场效应晶体管（FET），具有低输入阻抗、高输入电流和较低的导通电阻等特点。
根据其结构和工作原理，低压大电流mos管可分为沟槽型（Trench）、平面型（Planar）、增强型（Enhanced）和耗尽型（Depletion）等不同类型。
其次，选择低压大电流mos管时需要关注的主要参数包括：额定电压（Rating Voltage）、最大漏极电流（Maximum Drain Current）、导通电阻（On-Resistance）、栅极电荷（Gate Charge）、开关速度（Switching Speed）等。
这些参数将直接影响到器件的性能和应用范围，因此在实际应用中需要根据具体需求进行权衡和选择。
低压大电流mos管广泛应用于各种电子设备中，如电源、通信、计算机、家电等领域。
例如，在电源系统中，低压大电流mos管可用于实现开关电源、直流稳压器等功能；在通信系统中，它可用于放大、开关等功能；在计算机和家电领域，低压大电流mos管则可用于控制和驱动电路等。
最后，针对低压大电流mos管的选型，建议您首先明确应用需求，然后根据需求关注器件的主要参数，进行性能对比。
此外，考虑生产厂家的技术实力、产品质量和服务等因素，以确保选购到合适的低压大电流mos管。
总之，低压大电流mos管作为半导体器件的一种，具有广泛的应用前景和重要的实用价值。
低压大电流移相全桥开关电源的研究
低压大电流移相全桥开关电源的研究丁稳房;郜佳辉;杨刚;章子涵【摘要】给出硬件电路系统框图,然后结合采用移相全桥ZVS PWM DC/DC变换器的电路拓扑结构,推导并计算了几个关键的主电路参数,接着给出了产生PWM波相关的硬件电路图,最后在10kW的直流电源样机的环境下进行了实验并得出实验波形.%The paper firstly described the hardware block diagram of circuitry.It then calculated several key parameters of the main circuit combined with the use of phase-shifted full-bridge ZVS PWM DC / DC converter circuit topology.It also presented the relative hardware circuit of the PWM wave generation,Finally,experiments were conducted in the 10KW DC power supply prototype environment and experimental wave forms were obtained.【期刊名称】《湖北工业大学学报》【年(卷),期】2012(027)002【总页数】5页(P40-44)【关键词】移相全桥;DC/DC变换器;PWM【作者】丁稳房;郜佳辉;杨刚;章子涵【作者单位】湖北工业大学电气与电子工程学院,湖北武汉430068;湖北工业大学电气与电子工程学院,湖北武汉430068;湖北工业大学电气与电子工程学院,湖北武汉430068;湖北工业大学电气与电子工程学院,湖北武汉430068【正文语种】中文【中图分类】TM46由于电力电子技术的快速发展，低压大电流直流电源开始越来越多地应用到实际当中去，又由于移相全桥技术可以降低功率开关管的开关损耗，提高变换器的效率以及容易实现软开关等优点，因此移相全桥电路在大功率直流电源中成为首选拓扑结构.移相全桥软开关电路分为零电压开关（ZVS），零电流开关（ZCS），零电压零电流开关（ZVZCS）三种类型［1－3］.相比较而言，移相全桥ZVS电路因为其工作简单可靠，不需要加辅助电路等优点，比较适用于大功率低压大电流的工作场合中.本实验装置采用的是移相全桥ZVS PWM直流变直流技术，其输出电压28.5 V，额定输出电流350 A，本文给出了整个硬件系统框图，主电路参数设计，PWM波相关的硬件设计，最后给出了实验波形.1 系统框图系统框图见图1.图1 硬件系统框图三相电经过12脉波自耦变压器整流出来的电流只含有n次谐波量，n＝12k±1（k ＝1，2，…），减小了输入电流的总谐波含量（THD），提高了系统的兼容性，并且大大减小了12脉波自耦变压器的体积容量.高频变压器采用的是损耗值比较低的铁氧体材料，为了减少开关损耗.输出的电压和电流经过采样后到DSP28335控制板，经过AD转换，再通过SPI进行板间通讯，把数据送到面板显示.2 关键参数的设计移相全桥ZVS变换电路见图2，下面对其中的几个重要参数进行设计计算.图2 移相全桥ZVS变换电路2.1 高频变压器的设计高频变压器设计要求如下：额定输出功率为10kW，允许短时间过载100%（一般为2 min左右），输入三相交流电的电压波动范围为380 V×（1±10%），也就是在342～418 V之间，开关频率为20 k Hz，额定输出直流电压为28.5 V，根据这些要求高频变压器铁芯选取了E28尺寸的R2SKB铁氧体铁芯，根据下面的公式求高频变压器的原边匝数其中：V in为高频变压器的直流输入电压，在这里取最大直流输入电压；K为波形系数，波形系数是指有效值与平均值之比，如果是方波一般为4；f s为开关工作频率（20 k Hz）；B w为变压器的工作磁通密度，一般取它的最大工作磁通密度0.28 T；Ae为铁芯有效截面积，m2，A e ＝A S×K e，K e＝0.97；将参数代入式（1）中可得由于原边是6个变压器串联，在这里就取每个变压器的匝数为6匝.为了提高高频变压器的利用率，减小原边电流以减小开关管的电流应力，降低输出整流块恢复二极管（FRD）的电压应力，从而减小功率损耗，高频变压器的原边与副边的匝数比应尽量大些，但是为了在任何时刻都能得到所要求的输出电压，需要利用高频变压器的副边输出的各种损耗和变压器副边的最大占空比D max来计算高频变压器副边的最大输出电压值其中：V 0为输出电压值；V D为整流输出块恢复二极管上的通态损耗；V L为输出滤波电感上的电压损耗；V R输出电流在输出电缆上的压降损耗.并根据最小输入电压V in（max）来决定变压器的副边匝数.直流电源输出为28.5 V，假设整流输出二极管的通态压降为2 V，输出滤波电感上的电压损耗为1 V，输出电流在输出电缆上的压降损耗为2 V，变换器的最大占空比为0.85，把这些参数代到式（2）中可得变压器的原边与副边的匝数比关系如下：由此可得变压器的副边匝数又由于移相全桥电路的滞后臂工作时占空比丢失比较大，所以取副边匝数为4匝，按以上参数设计的6个变压器实测原边总漏感为12μH.2.2 超前桥臂谐振电容的设计为了实现DC／DC变换器的超前桥臂和滞后桥臂的ZVS软开关，需要根据DC／DC变换器的开关频率和死区时间来确定直流变换器的超前桥臂和滞后桥臂的并联电容和变压器原边串联谐振电感.在移相全桥的超前桥臂工作过程中，输出滤波电感Lf和谐振电感Lr串联，用来抽取超前桥臂上的并联电容的能量以实现ZVS软开关，由于原边等效电感L＝L r＋K 2×L f L r，所以在超前桥臂工作过程中原边等效电感值很大，它的电流可以近似不变，类似一个电流源，为了实现超前臂的ZVS，必须要让Q 1驱动信号和Q3驱动信号的死区时间大于超前桥臂上的并联电容的充放电时间，并联电容电压减少量为t 01是指超前桥臂的并联电容放电由电源电压降到0 V时所需的时间.要实现超前臂的零电压开通，必须要让Q1驱动信号和Q 3驱动信号的死区时间T d大于并联电容的放电时间t 01，所以要满足才能保证零电压开通.由公式可得，如果原边电流变得很小的话，C 3的电压放电到零的时间将变得很长，当t 01＞T d时，将会失去零电压条件，所以选择C 1和C 3的电容值要根据死区时间和要求实现零电压开关的负载范围来确定.由于使用的开关器件是IGBT，所以死区时间不能设置太小，在这里设置超前臂死区时间为2.5μm，DC／DC变换器在大于10%的额定电流能实现零电压开关，即原边电流I 1大于4 A能实现零电压开关，在轻载状态下输入的直流电压为530 V，将这些数据带入式（3）得因为C 1＝C 3，在这里取C 1＝C 3＝4.7 n F，采用的电容是4.7 n F／600 V的CBB聚苯电容.2.3 滞后桥臂谐振电容和谐振电感的设计在滞后桥臂工作的过程中，由于变压器副边上的两个二极管DR1和DR2同时导通，致使变压器原边绕组短接电压为0，所以使得原边等效电感就只是L r L＝L r＋K 2×L f，这就使得滞后桥臂的等效电感远小于超前桥臂的等效电感，因此原边电流就不能看成电流源，而且电流变化大.所以滞后桥臂比超前桥臂难实现零电压开通，要想实现滞后桥臂的零电压开关，要满足以下两个条件.1）串联的谐振电感储存的能量要大于滞后桥臂的电容的储存能量，即其中CTR为变压器的寄生电容，它的值很小，所以上式可以简化为Clag为滞后桥臂的并联电容的平均值，且2）滞后桥臂的死区时间应小于等于谐振周期的四分之一，公式如下：把上式变形一下可得根据这两个约束条件和滞后桥臂大于10 A时能实现零电压开关，就能确定出谐振电感L r和并联电容Clag的参数值.由上述约束条件可得把以知的参数代入公式（4）中由于C 2＝C 4，在这里取Clag＝22 F.由于滞后桥臂的并联谐振电容为22 F，从而可以根据式（5）来确定由于高频变压器的原边总漏感为12μH，所以谐振电感值为45.6μH.在实际的调试过程中，最好把谐振电感设计成可调的，以便让其电感值根据实际的电路来确定.3 PWM硬件电路设计下面主要给出PWM的硬件控制电路和过压过流保护电路，PWM的硬件功能框图和硬件电路如图3.DSP28335输入输出口都是3.3 V，而在设计故障封锁电路时用到的是集成与门CD4081，CD4081的工作电压分别在5 V、10 V、15 V，当工作电压是5 V时，只有当输入电压最低为3.5 V才默认为高电平，所以需要把3.3 V转换成5 V，这里用的电平转换芯片是SN74 ALVC164245，它是16位2.5 V 转为3.3 V或者由3.3 V转为5 V电平的带三态门输出的移位收发器，在这里用的是3.3 V转为5 V电平.硬件电路见图4.电路中2 OE接地，而2DIR接3.3 V，数字2表示第二路，由图4可知只用到第二路，当2 OE为低电平，2DIR为高电平时，A端口处于高阻态，B端口是使能的，所以信号是从A端口到B端口，也就是说PWM波处于输出状态.故障封锁信号如图5所示.图5 故障封锁电路在正常情况下，故障信号BLOCKALL是高电平1，当有故障发生时故障信号BLOCKALL就为低电平0，在更4路PWM相与使得4路输出为0，就把PWM 波封锁了.由于故障信号BLOCKALL牵扯的电路篇幅太大，所以这里给出硬件功能框图以说明硬件设计思想（图6）.在这里需要解释的是：如果有故障信号过来，经过RS触发器后为高电平5 V，高电平5 V是接到三极管的基极来控制三极管的开通，故障显示的电路用的是三极管的共发射极，接法相当于一个开关.所以当信号来时，三极管导通相应的故障灯就亮了.RS触发器出来的故障信号经过集成或门CD4075，是尽量把这么多故障信号转换成一个总的故障信号，再经过一个非门CD4011把故障电平信号反一下变为低电平0，当有故障发生时，也就得到故障信号BLOCKALL为低电平0；没有故障发生时，故障信号BLOCKALL为高电平1.比较电平转换的电路如图7所示.在调试过程中，PWM波参考电压QDVF信号为1 V，PWM波信号QDONE在正常工作时电压有效值为2.1 V，经过比较器L M311出来的电压信号最大为15 V，因为比较器L M311的偏置电压给的是15 V，这样就把PWM波最大为5 V 的信号变成15 V的信号，这里只给出一路PWM波信号，其余三路与此相同.这里出来的PWM波到了IGBT驱动板，再由IGBT驱动板驱动IGBT使其工作.4 实验波形在调试过程中发现高频变压器的原边电压上的尖峰很高，图8是当阻性负载为350 A时的波形，电压尖峰将近400 V，这是谐振电感感应的电压尖峰.为了减小电压尖峰，在谐振电感的两端并上一个耐压值为1 200 V的快恢复二极管，电压波形从图9可以看到，在阻性负载为350 A时的变压器的原边电压尖峰只有100V，电压尖峰消减了300 V，说明此处加上快恢复二极管能起到很好的作用.图10给出的是IGBT的超前桥臂驱动波形，正电压为15 V，负电压为－10 V，负电压是为了让IGBT有效地关断，从图10可以看出，超前臂Q 1和Q 3的驱动信号相反，不存在直通情况.图11是超前桥臂Q 1的GE，CE电压波形，1是驱动信号，2是IGBT的CE的电压波形，由此图看出，当驱动信号关断时，IGBT的CE电压由0开始慢慢上升实现了零电压关断，当驱动信号打开时，IGBT的CE端的电压几乎为0，实现了零电压开通，带轻载时都能实现零电压开通，根据式（3）可知，重载时更容易实现零电压开通.图11 带载35 A时Q1的GE，CE的电压波形最后是突加突减实验波形，突加实验是从电流35 A增加到350 A（图12），突减实验是从电流350 A降到35 A的情况（图13）.图12 从35 A到350 A时的电压突加波形图13 从350 A降到35 A时的电压突减波形5 结论实验证明移相全桥ZVS拓扑结构能够实现零电压开通，减少开关损耗，而且动态性能比较好，适用于大功率的直流电源的软开关电路［4］.［参考文献］［1］孔雪娟，彭力，康勇.模块化移相谐振式DC－DC变流器和并联器［J］.电力电子技术，2002，36（5）：40－43.［2］陈坚.电力电子学［M］.北京：高等教育出版社，2009：291－297. ［3］段善旭，余新颜，康勇.便携式逆变弧焊电源［J］.电焊机，2004，33（12）：28－31.［4］阮新波，严仰光.脉宽调制DC／DC全桥变换器的软开关技术［M］.北京：科学出版社，1999.。
ZVS移相全桥低压大电流开关电源的设计
ZVS移相全桥低压大电流开关电源的设计∗徐平凡;肖文勋;刘承香【摘要】设计制作了一款ZVS移相全桥变换器的低压大电流开关电源，详细阐述了部分电路的设计过程和参数计算，并通过抑制桥式变换器中超前/滞后桥臂功率管的高频谐振，降低主电路中上下桥臂的直通风险。
最后设计制作的3 kW(15V/200 A)低压大电流电源验证了设计的可行性，给出了详细的实验结果，整机效率达90%以上，对电源开发者有一定的借鉴作用。
%A low voltage and high current switching power supply based on ZVS Phase-shifted Full-bridge converter is proposed. And the design process and parameters of power supply are introduced. In order to solve the short cir-cuit problem of bridge arms generated by the oscillation of the MOSFET gate,an improved design of driving circuit is proposed,which can eliminate the parasitic oscillation and voltage spikes effectively. Finally,a 3 kW( 15 V/200 A) prototype converter is built and the experimental results verify the effectiveness of design.【期刊名称】《电子器件》【年(卷),期】2015(000)004【总页数】4页(P790-793)【关键词】ZVS移相全桥;高频谐振;桥臂直通问题;低压大电流【作者】徐平凡;肖文勋;刘承香【作者单位】中山职业技术学院，电子信息工程学院，广东中山528404;华南理工大学，电力学院，广州510640;深圳艾默生网络能源有限公司，广东深圳518000【正文语种】中文【中图分类】TM46零电压开关移相全桥(FB-ZVSPWM)变换器利用变压器的漏感和功率管的寄生电容来实现零电压开关，大大降低了电源的开关损耗，在大功率DC/DC变换电路中得到了广泛的应用［1－3］。
大电流低电压开关电源拓扑结构和总体设计-设计应用
大电流低电压开关电源拓扑结构和总体设计-设计应用1、电源总体设计电源为恒流源工作方式，其输出电流可在45~90A连续可调，并稳定工作，输出功率1.35kW，采用PWM控制，开关频率30kHz。
图1是电源框架图，图中未画出保护电路框图。
单相220V交流输入经工频整流、滤波后向DC/DC全桥变换器供电。
在电源合闸接入电源电压瞬间，由于电容器上的初始电压为零，电容器初始充电会形成很大的瞬间冲击电流，软启动电路用于防止该瞬间冲击电流，改善电源启动性能，保护EMI滤波器、工频整流器件及电容器等，以保证开关电源正常而可靠运行。
DC/DC全桥变换器主要由四个开关管组成的桥式逆变电路、高频变压器、输出高频整流及滤波电路组成，桥式逆变电路在控制及驱动电路作用下，将直流转换成高频方波交流，再经高频变压器降压以及副边高频整流、滤波后输出直流。
电源控制电路由专用集成芯片SG3525及其外围电路构成PWM调制，经光电隔离、功率放大后直接驱动全桥变换器开关管，由于电源工作在恒流方式，且电流较大，所以应用电流传感器采样输出直流电流作为控制信号，反馈到控制电路，以实现PWM调制，达到稳定输出电流的目的。
2、主电路设计本电源主电路拓扑结构如图2所示，由于该电源具有大电流低电压的特点，对高频干扰信号以及合闸瞬间的浪涌电流非常敏感，因此220VAC/50Hz交流电整流前先经EMI滤波器滤波，大大减小了交流电源输入的电磁干扰，同时防止开关电源产生的谐波串扰到输入电源端。
高频变压器是DC/DC全桥变换器的磁性元件，许多其它主电路元器件的参数设计都依赖于变压器的参数，对其进行合理优化设计非常重要。
本电源的高频变压器设计采用AP法，AP就是指磁芯有效截面积和线圈有效窗口面积的乘积。
磁芯选用一对E型软磁铁氧体，考虑到变换器工作频率，磁芯工作磁感应强度BW设计为0.16T，根据电源主电路拓扑结构，高频变压器的计算功率为：式中AW为磁芯窗口面积；Ae为磁芯有效截面积；K0为窗口使用系数，一般典型值取0.4；Kf为波形系数，本变压器原副边绕组波形为方波，取Kf=4；fs为变压器工作频率（Hz）；J为绕组导线电流密度，设计为400A/cm2。
开关电源的基本原理
开关电源的基本原理
开关电源是一种电源，它可以将交流电转换成直流电，并且可以控制电流的大小。
它的基本原理是：将交流电通过变压器转换成高压直流电，然后将高压直流电经过滤波器过滤，再经过稳压电路调节，最后输出低压直流电。
开关电源的工作原理是：将交流电通过变压器转换成高压直流电，然后将高压
直流电经过滤波器过滤，再经过稳压电路调节，最后输出低压直流电。
变压器的作用是将交流电的电压转换成高压直流电，滤波器的作用是过滤掉交流电中的杂波，稳压电路的作用是将高压直流电调节成低压直流电，最后输出低压直流电。
开关电源的优点是：输出电压稳定，输出电流可控，效率高，可靠性高，可以
节省能源，可以满足不同的电压要求，可以满足不同的电流要求，可以满足不同的功率要求，可以满足不同的频率要求，可以满足不同的电压调节要求，可以满足不同的电流调节要求，可以满足不同的功率调节要求，可以满足不同的频率调节要求。
开关电源的缺点是：由于开关电源的工作原理是将交流电转换成直流电，所以
它会产生一定的电磁干扰，这种电磁干扰会影响周围的电子设备的正常工作，所以在使用开关电源时，应该注意防止电磁干扰。
总之，开关电源是一种非常有用的电源，它可以将交流电转换成直流电，并且
可以控制电流的大小，可以满足不同的电压、电流、功率和频率要求，但是也会产生一定的电磁干扰，所以在使用开关电源时，应该注意防止电磁干扰。
低压大电流开关电源的设计方法
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同 步盛流技术 在 低 电压 大 电流功 率变换 器 中 若 采 用 传统 的普 通 二 极 管 或 肖特 基 二 极 管整 流 由于 其 正 向导 通 压 降大 )低 压 硅 二 极 管 正 向压 降约 ∀ Χ > 保 持基 二 极 管 正 向压 降 ∀ 1 一 ∀ / > 整流 损耗 ∃ ∃ ∃ ∗ 成 为 变换 器 的主 要 损 耗 无 法 满 足 低 电压 大 电流 开 关 电源 高 效 率 小 体积 的 需 要 4 % 0 ΛΜΕ 导 通 时 的伏 安特性 为 一 线性 电阻 称 为通 态 电阻 ( 新 型低 压 4 % 0 ΛΜ丁 的通 态 电阻 已 经 可 以做到 很小 一 般 1 %> ? ∀ 的 4 % 0 ΛΜ丁 通 态 电阻都在 ∀ ; 5 以下 低 的甚 至在 ∋ Ο ? ; 5 以下 它们在通 过 # ∀ 电流时 通 态压 降 不 到 ∀ # > 另 外 ∃ Ο Π 下 功 率 4 % 0 ΛΜ丁 开 关 时间)瑞 下 ∗短 输 入 阻 抗 高 这些 特 点 使 得 4 % 0 ΛΜ 下 成 为低 电压 大 电流 功率变换 器 首选 的整 流器件 功 率 4 % 0 ΛΜ 下 是 一 种 电压 型 控制 器 件 用 它作 为 整 流 元 时 要 求控 制 电压 与 待 整 流 电压 的 相 位 必 须保 持 同 步才 能 完 件 成 整 流 功 能 故 称 为 同 步 整流 电路 图 三 为 典 型 的 降 压 型 同 当 步 开 关 变 换 器 电路 ) 电路 中 无 0 ( 时 为 普 通 的 降压 型 开
具有同步整流技术的低压大电流开关电源设计
具有同步整流技术的低压大电流开关电源设计[摘要]传统的开关电源纹波较大，稳定性不高，效率低。
整流方式采用二极管整流容易使在二极管上的压降过大，无法达到低压大电流的电源。
本文讨论了用ltc3901来驱动mosfet整流，大大降低了整流压降，提高了电源的稳定性和效率。
[关键词]pwm；半桥逆变；整流中图分类号：td327.3 文献标识码：a 文章编号：1009-914x （2013）14-0259-011、概述本文所设计的低压大电流开关电源是接入电压为电网电压。
由于电网上有各种干扰，所以先要进行滤波设计。
然后是整流输出，传统的整流是通过二极管整流，但是二极管的压降过大，在低电压输出的情况下二极管上的损耗过多，因此需要用性能较好的mosfet 来整流，mosfet的压降比二极管要小得多，要求输出电压为5v，整流器需要加上一个整流控制，这样才能使输出电压达到理想值。
为了让输出电压趋于稳定，需要加上电压检测反馈电路，当输出电压发生变化时，通过反馈回路使得输出电压稳定在5v，因为输出电压为直流，其电压检测的反馈信号同样为直流，这就需要将电网电压整流后在逆变，然后再整流成输出电压。
先整流滤波的另外一个好处是可以防止电源的高频干扰反串进电网中去，反馈信号可以通过驱动电路来控制逆变电路，使得整流输入电压改变，这样就可以控制输出电压。
整流后的电压要求纹波较小，所以必须加上输出滤波电路。
整个电路的器件不能因为电流过大而损坏，因此需要加上过流保护电路来保证电路的安全性。
2、低压大电流开关电源的基本原理2.1 逆变技术与整流相对应，把直流电变成交流电称为逆变。
当交流侧接在电网上，即交流侧接电源时，称为有源逆变；当交流侧和负载连接时，称为无源逆变。
逆变电流的应用非常广泛。
在已有的各种电源中，蓄电词、干电池、太阳能电池等都是直流电源，当需要这些电源向交流负载供电时，就需要逆变电路。
另外，交流电机调速用变频器、不间断电源、感应加热电源等电力电子装置使用非常广泛，其电路的核心都是逆变电路。
大功率低压大电流开关电源的设计-设计应用
大功率低压大电流开关电源的设计-设计应用? 本文介绍了一种大功率低压大电流开关电源的设计方案，该电源满载输出功率为60kW（5000AP12V），采用软开关移相全桥控制方式，实现了零电压软开关；控制电路中采用了稳压稳流自动转换方案，实现了输出稳压稳流的自动切换，提高了输出性能；采用多个变压器串并联结构，使并联的输出整流二极管之间实现自动均流；设计并使用了容性功率母排，减小了系统中的振荡，减小了功率母排的发热，达到了令人满意的实验结果。
1 引言在电镀行业里，一般要求工作电源的输出电压较低，而电流很大。
电源的功率要求也比较高，一般都是几千瓦到几十千瓦。
目前，如此大功率的电镀电源一般都采用晶闸管相控整流方式。
其缺点是体积大、效率低、噪音高、功率因数低、输出纹波大、动态响应慢、稳定性差等。
本文介绍的电镀用开关电源，输出电压从0~12V、电流从0~5000A 连续可调，满载输出功率为60kW.由于采用了ZVT软开关等技术，同时采用了较好的散热结构，该电源的各项指标都满足了用户的要求，现已小批量投入生产。
2 主电路的拓扑结构鉴于如此大功率的输出，高频逆变部分采用以IGBT为功率开关器件的全桥拓扑结构，整个主电路如图 1 所示，包括：工频三相交流电输入、二极管整流桥、滤波器、滤波电感电容、高频全桥逆变器、高频变压器、输出整流环节、输出LC 滤波器等。
隔直电容Cb 是用来平衡变压器伏秒值，防止偏磁的。
考虑到效率的问题，谐振电感LS 只利用了变压器本身的漏感。
因为如果该电感太大，将会导致过高的关断电压尖峰，这对开关管极为不利，同时也会增大关断损耗。
另一方面，还会造成严重的占空比丢失，引起开关器件的电流峰值增高，使得系统的性能降低。
图1 主电路原理图3 零电压软开关高频全桥逆变器的控制方式为移相FB2ZVS 控制方式，采用Unitrode 公司生产的UC3875N。
超前桥臂在全负载范围内实现了零电压软开关，滞后桥臂在75 %以上负载范围内实现了零电压软开关。
开关电源原理详解
开关电源原理详解
开关电源是由开关管、变压器、滤波电感、电容和稳压电路等器件组成的电源，其工作原理是将交流电转换为直流电。
下面我们来详细了解开关电源的工作原理：
1.输入变压器：开关电源的输入变压器工作于高频状态下，将低电压高电流的输入变换成高电压低电流的输出，促使开关电源的高频开关能够实现小尺寸和高效率的要求。
2.整流电路：开关电源的整流电路负责将输入电压的交流部分转换成直流电。
整流电路通常包括一个桥式整流器，它可以同时整流正、负电压的交流信号。
3.滤波电路：由于开关电源的输出具有高频脉冲特性，需要通过滤波电路将其转换成平稳的直流电。
滤波电路主要由电感和电容组成，可以过滤高频杂波，从而保持输出电压的稳定性。
4.变换电路：开关电源的变换电路主要由开关管和变压器构成。
变换电路负责将滤波后的直流电转换成需要的电压和电流，并将其输出。
5.稳压电路：开关电源的稳压电路主要由电容和稳压芯片构成，负责保持输出电压的稳定性。
稳压电路可以根据输入电压和输出电流自动调整输出电压，以确保输出电压不会因外部负载的变化而波动。
综合以上几部分，开关电源的工作原理就是将输入电压通过整流、滤波、变换和稳压等过程，最终将输出电压转换成需要的电压和电流，以满足各种电器设备的需要。
直流开关电源的分类及主要知识详解
直流开关电源的分类及主要知识详解随着电力电子技术的发展和创新，使得开关电源技术也在不断地创新。
目前，开关电源以小型、轻量和高效率的特点被广泛应用几乎所有的电子设备，是当今电子信息产业飞速发展不可缺少的一种电源方式。
现代开关电源有两种：一种是直流开关电源；另一种是交流开关电源。
因此直流开关电源的分类是依赖DC/DC转换器分类的。
也就是说，直流开关电源的分类与DC/DC转换器的分类是基本相同的，DC/DC转换器的分类基本上就是直流开关电源的分类。
开关电源大致由主电路、控制电路、检测电路、辅助电源四大部份组成。
1、主电路冲击电流限幅：限制接通电源瞬间输入侧的冲击电流。
输入滤波器：其作用是过滤电网存在的杂波及阻碍本机产生的杂波反馈回电网。
整流与滤波：将电网交流电源直接整流为较平滑的直流电。
逆变：将整流后的直流电变为高频交流电，这是高频开关电源的核心部分。
输出整流与滤波：根据负载需要，提供稳定可靠的直流电源。
2、控制电路一方面从输出端取样，与设定值进行比较，然后去控制逆变器，改变其脉宽或脉频，使输出稳定，另一方面，根据测试电路提供的数据，经保护电路鉴别，提供控制电路对电源进行各种保护措施。
3、检测电路提供保护电路中正在运行中各种参数和各种仪表数据。
4、辅助电源实现电源的软件（远程）启动，为保护电路和控制电路（PWM等芯片）工作供电。
下面介绍一些关于开关电源经典回答。
1、开关电源变压器如果用铜带取代漆包线，其允许通过的电流怎么算？比如说厚度为0.1mm的铜带，允许通过的电流怎么算？专家解答：如果开关电源变压器用铜带取代漆包线，铜带（漆包线）的涡流损耗可以大大将小，工作频率可以相应提高，但直流损耗几乎不变，铜带允许通过的电流密度一般还是不要超过 4.5A/平方毫米。
电流密度等于电流除与以导体的截面积，导体的截面积等于厚（0.1mm）乘以宽（铜带的宽度）。
2、电源开关交流回路和整流器的交流回路是最容易产生电磁干扰的吗？专家解答：开关电源产生电磁。
开关电源结构与原理
开关电源结构与原理开关电源是一种将交流电转换为稳定的直流电的电源装置。
它能提供很高的效率、较小的体积和重量，并具有较好的功率因素和抗干扰能力。
本文将介绍开关电源的结构和工作原理。
开关电源的结构主要由变压器、整流滤波电路、逆变器和控制电路组成。
1.变压器：开关电源的变压器主要起到将输入交流电转换为适用于开关管的低电压、高电流的作用。
变压器分为输入变压器和输出变压器。
输入变压器将输入电源的高压变换为适合于开关管驱动的较低电压。
输出变压器将低电压、高电流的直流电转换为输出所需的电压。
2.整流滤波电路：开关电源的整流滤波电路主要用于将开关管输出的方波电压转换为直流电压。
整流电路通常采用二极管整流桥，将交流输入转换为脉冲波。
滤波电路使用电容器和电感器等元件，通过滤波作用将脉冲波转换为平滑的直流电压。
3.逆变器：逆变器是开关电源的核心部分，用于将直流电转换为高频脉冲电压。
逆变器一般由多个开关管和输出变压器组成。
在逆变器中，开关管周期性地打开和关闭，产生高频脉冲信号。
输出变压器将高频脉冲信号转换为所需输出电压。
4.控制电路：控制电路的作用是控制开关电源的输出电压和电流稳定在设定值。
控制电路通常由反馈电路、比较器、脉宽调制器和驱动电路等组成。
反馈电路将输出电压与设定值进行比较，并反馈给控制器。
比较器将反馈信号和设定值进行比较，生成脉宽调制信号。
脉宽调制器通过调节开关管的导通时间，控制输出电压的稳定性和大小。
驱动电路负责驱动开关管，控制开关管的开关动作。
开关电源的工作原理主要分为两个阶段：工作周期的高电平（ON）和低电平（OFF）。
1.ON阶段：在输入电压的高电平期间，控制电路将输出电压设定为一个给定值。
此时开关管导通，电源输入电压通过变压器传递到输出端。
输出变压器将低电压、高电流的直流电转换为所需的输出电压。
2.OFF阶段：在输入电压的低电平期间，控制电路将输出电压与给定值进行比较，并生成调节信号。
脉宽调制器按照调节信号的频率和脉宽，调节开关管的导通时间。
输出低电压大电流的拓扑
以下是一个适合输出低电压大电流的拓扑结构——反激式变换器。
反激式变换器是一种常用的开关电源变换器，它具有结构简单、成本低、易于实现大功率输出等优点。
它的工作原理是利用变压器将输入电压和输出电压进行隔离，通过控制开关管的导通和关断时间来调整输出电压的大小和电流的流向。
在反激式变换器中，当输入电压较低时，变压器可以起到隔离和缓冲的作用，使输出电压不会受到输入电压波动的影响。
同时，由于反激式变换器采用开关电源的方式，它可以在较低的输入电压下实现较大的输出电流，因此在一些需要大电流输出的应用场景中具有广泛的应用前景。
为了实现更低电压大电流的输出，可以采用以下几种方法：
1. 采用更高功率密度的变压器：在反激式变换器中，变压器是决定功率密度的关键元件之一。
通过采用更高功率密度的变压器，可以提高输出电压和电流的同时，减小变压器的体积和重量，从而降低成本和提高了效率。
2. 采用多级变换：对于需要更大输出电流的应用场景，可以采用多级变换的方式来实现。
通过将输入电压经过多个反激式变换器逐级升压和降压，可以实现更低电压和大电流的输出。
这种方式可以提高系统的稳定性和可靠性，同时降低成本和提高了效率。
3. 采用先进的控制策略：反激式变换器的控制策略对输出电压和电流的稳定性具有重要影响。
采用先进的控制策略，如脉宽调制（PWM）和零电压开关（ZVS）等，可以更好地调整输出电压和电流，提高系统的效率和控制精度。
综上所述，反激式变换器是一种适合输出低电压大电流的拓扑结构，通过采用更高功率密度的变压器、多级变换和先进的控制策略等方法，可以实现更低电压和大电流的输出，同时降低成本和提高效率。
低电压大电流的线性解决方案
低电压大电流的线性解决方案目前发达国家对电器产品功耗方面的要求日益严格，并针对待机功耗制定了很多标准规范。
为了符合这些规范，很多新技术应运而生，主要思想是让开关电源开关电源在负载很小或空载处于待机状态时能够以较低开关频率操作。
本文探讨脉冲跳跃脉冲跳跃模式(pulseskipping)、突变模式(burstmode)及非导通时间调变(offtimemodulation)等三种较常用降频技术，介绍如何降低开关频率以达到减少待机功耗的目的。
在环保意识日益受到重视的绿色时代，有效利用有限的能源已经成为人们的共识。
欧美国家对于电器产品在空载待机时的功耗定义了明确的规范，欧盟(EEC)公布的具体规定如表1所示，而在美国方面，从2001年7月起该国就规定政府机构不得购买待机功耗超过1W的电器产品。
由此可见，在不久的未来，电源转换器低待机功耗将成为基本要求，这也是电源设计工程师必须面临的挑战。
开关电源损耗分析开关电源的损耗包含导通损耗、开关损耗以及外围控制电路损耗，电路不同部分的损耗成因各不相同，因此抑制损耗的方法也有不同。
需要用数学方程式量化这些损耗，进而整理出降低各部分损耗的方法，才能得出具体有效降低整体损耗的方案。
为了讨论方便，本文以常用的回扫转换器为例，将各部分损耗以数学方程式表示，并列出解决方法。
表2、表3及表4分别为导通损耗、切换损耗以及外围控制电路损耗的原因分析与解决对策。
由这几张表分析结果可以很明显看出，导通损耗和切换损耗与转换器开关频率的关系非常密切，而较高的频率可以降低转换器对储能元件(电感与电容)大小的要求。
为了降低转换器待机时的损耗而让转换器在低负载或空载时将开关频率降低，可以兼顾到元件体积与能量损耗。
目前已有多种技术基于这种概念应用到实际电源管理IC 上，以下我们将就其中三种应用较为广泛的技术分别介绍其设计概念与特性。
脉冲跳跃技术图1为脉冲跳跃技术示意图。
当负载降低时，驱动功率开关的开关脉冲将被遮蔽(即跳过)，部分脉冲被省略也即等效于降低了开关频率，可降低高频开关带来的损耗，然而这种降频方式会造成输出电压突降或突升(图2)。
电源的分类及知识
电源的分类及知识电源是指将一种形式的能量转化为另一种形式的设备或装置。
它广泛应用于各个领域，如家庭、工业、交通等，为其他电气设备和系统提供所需的电能。
根据不同的分类标准和工作原理，电源可以分为多种类型，包括直流电源、交流电源、开关电源、线性电源等。
本文将详细介绍这些电源的分类及相关知识。
一、直流电源直流电源是指输出电流为直流的电源。
它的主要特点是输出电流的方向恒定不变，一般用于对直流负载进行供电。
根据其工作原理和输出类型的不同，直流电源可以划分为以下几种类型。
1.1 稳压直流电源稳压直流电源的输出电压是恒定的，可以通过调节其输出电压来满足负载的需求。
在不同的应用场景中，稳压直流电源要求的性能参数也有所不同，如输出电压范围、精度、纹波等。
1.2 可变直流电源可变直流电源的输出电压可以根据需要进行调节。
它一般通过调节电压调节器或变压器来实现输出电压的变化，可用于多种不同的负载。
1.3 数字直流电源数字直流电源是使用数字控制技术和数字信号处理技术来实现直流电源的调节和控制的一种电源。
它具有高精度、高稳定性、高速度、高可靠性等特点，适用于需要精确控制和快速响应的应用场景。
二、交流电源交流电源是指输出电流为交流的电源。
与直流电源相比，交流电源在输出电流上具有频率和幅值的变化。
交流电源广泛应用于大部分电气设备和系统中，如家用电器、工厂设备、电动机等。
2.1 单相交流电源单相交流电源是指电压和电流均为单相的交流电源。
它的主要特点是电流呈正弦波形，并具有固定的频率和幅值。
单相交流电源常用于家庭、办公室等场所的家用电器供电。
2.2 三相交流电源三相交流电源是指电压和电流均为三相的交流电源。
它的主要特点是电压和电流之间的相位差为120度，能够提供更大的功率和更稳定的供电。
三相交流电源常用于工业、交通、建筑等领域的设备和系统。
三、开关电源开关电源是一种将输入的电能通过开关元件以高频开关工作方式进行转换的电源。
它的主要特点是输出电压和电流的波形近似于直流，且具有较高的效率和稳定性。
基于UC3844的低压大电流开关电源设计
基于UC3844的低压大电流开关电源设计
1 引言
开关电源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。
从上世纪90 年代以来开关电源相继进
入各种电子、电器设备领域，计算机、程控交换机、通讯、电子检测设备电源、控制设备电源等都已广泛地使用了开关电源。
随着电源技术的发展，低电压，大电流的开关电源因其技术含量高，应用广，越来越受到人们重视。
在开关电源中，正激和反激式有着电路拓扑简单，输入输出电气隔离等优点，广泛应用于中小功率电源变换场合。
跟反激式相比，正激式变换器变压器铜损较低，同时，正激式电路副边纹波电压电流衰减比反激式明显，因此，一般认为正激式变换器适用在低压，大电流，功率较大的场合。
2 基本技术
2．1 有源钳位技术
正激DC／DC 变换器其固有缺点是功率晶体管截止期间高频变压器必须磁复位。
以防变压器铁心饱和，因此必须采用专门的磁复位电路。
通常采用的复位方式有三种，即传统的附加绕组法、RCD 钳位法、有源钳位法。
三种方法各有优缺点：磁复位绕组法正激变换器的优点是技术成熟可靠，磁化能量可无损地回馈到直流电路中去，可是附加的磁复位绕组使变压器结构复杂化,变压器漏感引起的关断电压尖峰需要RC 缓冲电路来抑制，占空比D0.5，功率开关管承受的电压应力与输入电源电压成正比。
RCD 钳位正激变换器的优点是磁复位电路简单，占空比D 可以大于0.5，功率开关管承受电压应力较低,但大部分磁化能量消耗在钳位电阻中，因此它一般适用于变换效率不高且价廉的电源变换场合。
有源钳位技术是三种技术中效率最高的技术，它的电路在低电压大电流。
电气设备类型及原理
电气设备类型及原理电气设备是指利用电力能量进行操作、调节、控制和保护的各种设备。
在现代工业生产和日常生活中，电气设备扮演着至关重要的角色。
本文将介绍几种常见的电气设备类型及其原理。
一、电动机电动机是将电能转化为机械能的设备。
它是工业生产中最广泛应用的电气设备之一。
电动机按照原理分为直流电动机和交流电动机两大类。
直流电动机原理：直流电动机利用直流电流在磁场中产生的力矩来实现运动。
它通常由定子、转子和碳刷等部件组成。
当通电时，定子通过产生磁场，作用于转子上的磁铁，使其转动。
直流电动机结构简单，容易控制，广泛应用于电动车辆、起重设备等领域。
交流电动机原理：交流电动机根据电动机转子上的磁场与外界交流电磁场的相互作用来实现转动。
常见的交流电动机有感应电动机和同步电动机。
感应电动机是通过感应电流产生旋转力矩，广泛应用于家用电器和工业机械设备。
同步电动机与交流电源的频率同步运行，具有高效率和精确控制的特点，适用于高精度运动场合。
二、变压器变压器是变换交流电压的电气设备。
它由铁芯和线圈组成，其中铁芯起到导磁作用，线圈则负责电磁感应。
变压器工作原理基于电磁感应定律，通过改变线圈的匝数来实现电压的升降。
变压器主要分为升压变压器和降压变压器两种类型。
升压变压器用于提高电压，降压变压器用于降低电压。
变压器广泛应用于电力系统中，用于输电线路的电压升降、电力传输和配电系统等。
三、断路器断路器是一种用于保护电路安全的开关设备。
它能够在电流过大或短路时迅速切断电路，防止设备损坏和火灾事故发生。
断路器根据其操作方式和用途可分为低压断路器和高压断路器。
低压断路器主要用于低压电路中，如家庭用电系统和工业电气设备中。
常见的低压断路器有空气断路器、熔断器和漏电保护器。
高压断路器用于电网中，能够切断高电流和高电压下的电路。
高压断路器通常是由真空、空气和油等介质组成，具有快速切断和很高的可靠性。
四、开关电源开关电源是一种将交流电转换为直流电的电子设备。
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低压大电流直流开关电源电磁兼容设计研究来源：| 作者：鲁莉，邹云屏| 发布时间：2010-01-11 16:20:06 | 浏览：153次【字体：大中小】摘要:文章提出了一种符合1}C要求的低压大电流直流开关电源的设计方法。
该方法运用12脉波整流器和zv sRRTM技术来减少卞电路的dU ldt( dildt)和电磁干扰。
另外，针对设备特性，在系统设计、PCB板布线、高频变压器上艺和结构设计等方而采用了一些必要的电磁兼容措施。
电磁兼容实验验证了这些方法的有效性。
关键词:12脉冲整流器;ZVS PWM控制;电力电子;电磁兼容设计0引言随着电力电了技术的发展，开关电源被广泛地应用于计算机及其外围设备、通信、自动控制、家用电器等各个领域。
但由于开关电源工作过程中LBT等开关元件的高频通断会产生很大的dU ldt( di /dt)，形成很强的电磁干扰(ELVI I)，其频率可从儿1}I Z直到数十MH;严重超出电磁兼容(EUI C)标准要求的极限值。
如何降低开关电源的ELVI I成为一个函待解决的热点问题。
本文论述一台10 kW低压大电流直流开关电源在研制过程中，从拓扑到工艺引入多种方法改善了装置的电磁兼容性，以满足客户要求。
10 kW开关电源的干扰源分析10}直流开关电源工作在高频、低压、大电流开关状态，并以占空比来控制输出电压值，其工作频率为20 1dI z。
产生电磁干扰最根本的原因，就是其在工作过程中电源线路内、IU ldt, di /dt很大，它们产生的浪涌电流和尖峰电压形成了干扰源。
整流滤波使用的大电容充电放电、开关管高频工作时的电压切换、输出整流二极管的反向恢复电流都是这类干扰源。
它们通过电源线以共模或差模方式向外传导，同时还向周围空问车nPI射，形成噪声。
2主电路拓扑结构分析本电源的输入为:380 V /50 H;对应输出为28V/350人是一个低压大电流的设备。
针对这样的功率电源，采用了2级变换器。
2 1 AC /DC变换器第一级，AC / DC变换器，该级变换起到治理输入的电流波形和输入电磁干扰的作用。
前级拓扑上选用12脉波整流器，如图1所示。
用12脉冲整流器的方式消除特定的谐波成分，减少输入端口的电磁干扰和谐波污染。
到电网的谐波电流和传导干扰都有了很大的消减。
同时本电源装置使用两个陷波滤波器消除11次和13次谐波的影响，得到更近似于正弦的波形。
另外，本电源电路使用了一个自藕变压器，该变压器可减少普通变压器82`/0的容量，因此，整个整流器的体积明显减小。
2 2 DC /DC变换器由于开关频率的提高，在硬开关状态下，装置在较高压环境承载较大电流，开关损耗随开关频率的提高成正比增加，不仅降低了变换器的效率，缩短开关器件的寿命[=J，而A_会产生很大的、IU ldt( di ldt)，导致严重的电磁干扰噪声。
软开关技术综合了RAM技术和谐振技术的优点，使开关电源中功率开关器件实现零电压或零电流的开通和关断[3{，可大幅度减少开关损耗，降低开关器件的电压电流应力，从而使电源的ELVI I减少，提高装置可靠性。
DC /DC电路采用了全桥ZVS DC /DC变换器和移相PWM控制策略，拓扑图如图4所示。
四个电容C1, ,C2, .C3:和C4、与IGBT管并联作为谐振电容。
电压从。
开始缓慢增加，使I GBT管能在零电压的情况下导通，在零电流的情况下关断，而不会产生任何开关损耗。
L,为等效的谐振电抗(包括主变压器的漏电抗)。
上述谐振电抗器，在开关打开和关断的过程中，与谐振电容器产生谐振，使IGBT管能工作在Z V S下。
器中串联小容量电抗或在两端加RC吸收回路等的方法加以控制。
3其他抗干扰措施在控制电路中，使用D SP芯片以提高控制电路的集成度，减少IC芯片用的数量。
采用一些必要的措施消除由于控制电路采用高工作频率所产生的EM I噪声[;i。
具体的方法如下:( 1)在交流电源输入端采用LC滤波器消除高频和低频脉冲。
(2)在每个E电源的附近装设一个CBB电容器减少藕合噪声。
(3)在变压器的二次侧加装一个低通滤波器吸收浪涌电压。
(4)增加电压复位检测电路，防止D SP在完成复位前的自启动。
(5)优先采用集成化程度高的元件。
印刷线路板的布线设计是一项技术性要求很高的工作。
电源印刷导线宽于其他导线。
在印刷线路板布线设计系统中，利用敷铜提供等电位接地层，降低高频环境下的DM /C}UI(差模洪模)干扰。
合理的设计高频变压器对于抑制ENI I是非常重要的。
针对原副边问的分布电容，设计了一个传导回路抑制CM电平[5J。
在原副边的绕组问增加一个屏蔽层，将主变压器改造为具有法拉第屏蔽效应的变压器。
采用以上措施，破坏闭环结构，同时有效抑制DM(差模)电平。
4 nVII测试和结果采用电磁干扰试验和正式测试验证上述措施的性能，分为两步:第1步，搭建试验平台，采用2x4m-的铝板作为地平面，在其上放置被测设备(EUT)、负载、分析元件和线路阻抗稳定网络(L ISN)等器件。
频谱仪显示结果输出输入传导发射CE102(0 0 15-50MH z)基本达到标准要求。
第2步，进屏蔽场做正式的测试实验，结果表明该开关电源工作在一个较好的电磁兼容环境下。
5结语大容量高频开关电源的电磁兼容问题已成为全球开关电源设计师共同关注的焦点。
本文在10 }开关电源的设计中，将12脉波整流器用于AC /DC整流，提高了输入电流的谐波阶数。
采用ZV S RAM拓扑结构，利用软开关技术减少开关噪声。
运用了一些有效的电路设计方法、PCB板布线技巧。
最后，进行了电磁兼容实验，实验结果表明上述改进措施合理有效地解决了该设备的电磁兼容问题。
大电流可调直流电源字体大小：大| 中| 小2010-03-11 09:31 - 阅读：125 - 评论：0现在很多直流电路都需要低电压大电流的电源供电，附图是笔者经过实践制作的一款带电压比较器的高稳定度大电流可调直流电源电路。
主要由电源变压、整流滤波、基准源电路、电压比较、复合功率调整、过流保护电路等几部分组成。
电源变压及整流滤波较为简单，这里不多述。
ICl(7805) 、IC2(LM317)构成精密基准源；IC3在这里接成反相比较器，作为电压比较电路，且同相端接入基准源，反相端输入取样电压，经IC3内同相端基准进行比较后，由输出端输出比较的结果去控制复合调整管的导通程度，以调整输出电压的升降。
V1、V2组成复合功率调整电路，将比较器电路的控制电流放大至数安培的负载电流，提高驱动能力。
其中V1勿需像普通“串稳”电源那样增加c、b极间的偏流电阻。
V3、R6、R5组成负载过流保护电路，过流取样电阻R6串在电源负端，不设在稳压控制之内，使其对稳压输出几乎无影响(针对取样电阻R6串在调整管输出端的电路而言)。
图1 大电流稳压可调直流电源电路提示:(点击看放大图片)电路工作原理可调直流电源输入端经变压后经整流滤波平滑的直流电压供给稳压电路。
一路经ICl初步稳压成5V后再供给IC2稳压输出作为基准电压1．25V，此基准电压直接供给电压比较器IC3(LM358)的同相端；而另一路则作为IC3的供电电源。
通电时IC3因V1、V2无启动而截止无输出，其反相端也无电压(0V)，反相比较器IC3立即会输出高电压，使V1、V2迅速导通，稳压输出从0V开始上升，经R3、RP、R4分压取样后送到IC3反相端的电压也上升，与IC3的同相端1．25V基准进行电压比较后，使IC3输出端电压下降回落到设定的稳压值上。
当稳压输出电压因负载的接人，会引起电压有下降趋势时，其稳定过程是：稳压输出↓→IC3反相端电压↓→IC3反相比较后输出端↑→V1、V2导通↑→稳定输出正常。
过流保护管V3工作过程：当过流取样电阻R6上的电压因负载过重而超过0．7V时，V3导通，将V1的b极接地使输出电压下降，达到过流保护目的。
电路特点输出稳定度高，在额定负载电流和保证调整管V2的正常压降条件下，稳压可调直流电源输出电压在数字表上丝毫不动(见附表)。
可调直流电源元器件选择和制作首先要达到大电流稳压输出，最起码可调直流电源变压器功率应相应增大，笔者实验选用的是一只120VA的变压器，实际应用可根据需要自行选择。
整流管选6A／200V即可，C1主滤波电解要求：≥8200μF／50V，V2为BVeeo>100V，Icm>10A，Pcm≥100W 的硅NPN大功率管，如C5198,C3263等。
V1、V3宜选BVeeo≥50V，Icm>IA、Pcm≥0.6W的硅NPN中功率小体积管，β≥180，推荐型号：C8050(国产、进口均可)。
ICl为普通三端7805，IC2为LM317。
IC3要求单电源运放，且共模电压为0V温漂小的。
要求IC3供电负端、C3地、R4取样地、C4地、输出地(线路板地线宽度为2em)必须连在一起，不宜用跨线，否则无法保证高稳定输出。
附表是脱开过流保护电路(断开R5一端)所测的真实参考数据。
只要按附图装焊无误，经简单调试就可投入使用。
如果选军品运放和金属电阻，可调直流电源稳定度还会更高。
该文章同时发表在“上海宇帆电气有限公司”企业博客《微电子学与计算机》1983年06期加入收藏获取最新一种新型低压、大电流稳压电源陈昌荣【摘要】：正概述目前,大型数字计算机直流电源的方案很多,有线性调节电源、可控硅相控电源、可控硅相控-线性调节电源、无工频变压器开关电源以及变压整流的非稳压电源等。
但是,无论哪种电源都既有优点,也有缺点。
线性调节电源的主要优点是电性能指标高,主要缺点是效率低;无工频变压器开关电源的主要优点是效率高、控制功能全,主要缺点是射频干扰【作者单位】：华北计算技术研究所【关键词】：可控硅元件稳压电源触发脉冲开关电源线性调节工频变压器输出电压大电流脉冲变压器直流电源【DOI】：CNKI:SUN:WXYJ.0.1983-06-007【正文快照】：概述目前,大型数字计算机直流电源的方案很多,有线性调节电源、可控硅相控电源、可控硅相控一线性调节电原、无工频变压器开关电源以及变压整流的非稳压电源等。
但是,无论哪种电源都既有优点,也有缺点。
线性调节电源的主要优点是电性能指标高,主要缺点是效率低,无工频变压器。