Pagrindiniai perjungimo maitinimo technologijos akcentai
1 Perjungimo maitinimo šaltinio galios tankis.
Žmonės nuolat siekia pagerinti perjungiamojo maitinimo šaltinio galios tankį, padaryti jį miniatiūrinį ir lengvą. Tai ypač svarbu nešiojamiems elektroniniams prietaisams (pvz., mobiliesiems telefonams, skaitmeniniams fotoaparatams ir kt.). Yra keletas konkrečių būdų, kaip sumažinti perjungimo maitinimo šaltinį: vienas yra aukšto dažnio. Norint pasiekti didelį maitinimo šaltinio galios tankį, reikia padidinti PWM keitiklio veikimo dažnį, taip sumažinant grandinėje esančių energijos kaupimo komponentų tūrį ir svorį. Antrasis yra pjezoelektrinių transformatorių pritaikymas. Naudojant pjezoelektrinius transformatorius, aukšto dažnio galios keitikliai gali būti lengvi, maži, ploni ir didelio galios tankio. Pjezoelektriniuose transformatoriuose energijai perduoti naudojamos unikalios pjezoelektrinių keraminių medžiagų transformacijos „įtampa-vibracija“ ir „vibracijos-įtampa“ transformacijos savybės. Jo lygiavertė grandinė yra kaip nuosekli lygiagreti rezonansinė grandinė, ir tai yra vienas iš tyrimų taškų galios konvertavimo srityje. Trečias – naudoti naujo tipo kondensatorių. Norint sumažinti galios elektroninės įrangos tūrį ir svorį, reikia stengtis pagerinti kondensatorių veikimą, didinti energijos tankį, tirti ir kurti naujus galios elektronikai ir maitinimo sistemoms tinkamus kondensatorius, kuriems reikalinga didelė talpa ir mažas ekvivalentas. serijinis atsparumas (ESR). , mažas dydis ir kt.
2. Aukšto dažnio magnetiniai komponentai.
Energijos sistemoje naudojama daug magnetinių komponentų. Aukšto dažnio magnetinių komponentų medžiagos, struktūra ir veikimas skiriasi nuo galios dažnio magnetinių komponentų. Yra daug problemų, kurias reikia ištirti. Magnetinės medžiagos, naudojamos aukšto dažnio magnetiniuose komponentuose, turi turėti mažus nuostolius, geras šilumos išsklaidymo savybes ir puikias magnetines savybes. Žmonių dėmesį patraukė megahercų dažniams tinkamos magnetinės medžiagos, taip pat buvo sukurtos ir pritaikytos nanokristalinės minkštos magnetinės medžiagos.
3. Sinchroninio ištaisymo technologija.
Žemos įtampos, didelės srovės išėjimo minkšto perjungimo keitiklių efektyvumą toliau gerinant galima bandyti sumažinti jungiklio įjungimo būsenos praradimą. Pavyzdžiui, sinchroninio ištaisymo (SR) technologija, ty galios MOS vamzdžio atvirkštinė jungtis naudojama kaip perjungimo diodas ištaisymui vietoj Schottky diodo (SBD), kuris gali sumažinti vamzdžio įtampos kritimą ir taip pagerinti. grandinės efektyvumas.
4. Elektromagnetinis suderinamumas.
Aukšto dažnio perjungiamo maitinimo šaltinio elektromagnetinio suderinamumo (EMC) problema turi savo ypatybes. Galios puslaidininkinių įtaisų perjungimo proceso metu generuojami di/dt ir dv/dt sukels stiprius elektromagnetinius ir harmoninius trukdžius, taip pat stiprią elektromagnetinio lauko (dažniausiai artimojo lauko) spinduliuotę. Ne tik rimtai teršia supančią elektromagnetinę aplinką, bet ir sukelia elektromagnetinius trikdžius šalia esančiai elektros įrangai, taip pat gali kelti pavojų netoliese esančių operatorių saugumui. Tuo pačiu metu galios elektroninėje grandinėje esanti valdymo grandinė (pvz., perjungimo keitiklis) taip pat turi atlaikyti EMI, kurią sukelia perjungimas, ir taikymo vietos elektromagnetinio triukšmo trukdžius. Daugelis universitetų šalyje ir užsienyje atliko elektromagnetinių trukdžių ir galios elektroninių grandinių elektromagnetinio suderinamumo tyrimus ir pasiekė daug džiuginančių rezultatų.
