高频开关电源的工作原理及主要功能
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2022年09月09日 11:17:10
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高频开关电源也被称为开关型整流器SMR,是通过MOS或者IGBT进行高频工作的电源,其开关频率一般控制在50-100kHz范围内,实现了高效率和小型化。接下来带领大家一起了解高频开关电源的工作原理及主要功能。   交流电源接入整流模块,经滤波及三相全波整流器后变成直流,再接入高频逆变回路,将直流转换为高频交流,最后经高频变压器、整流桥、滤波器后输出平稳直流。 高频开关电路主要由整流滤波电路,全桥变换电路,


高频开关电源也被称为开关型整流器SMR,是通过MOS或者IGBT进行高频工作的电源,其开关频率一般控制在50-100kHz范围内,实现了高效率和小型化。接下来带领大家一起了解高频开关电源的工作原理及主要功能。

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交流电源接入整流模块,经滤波及三相全波整流器后变成直流,再接入高频逆变回路,将直流转换为高频交流,最后经高频变压器、整流桥、滤波器后输出平稳直流。

高频开关电路主要由整流滤波电路,全桥变换电路,PWM控制电路,稳压、限压电路,稳流、限流电路,保护电路,以及辅助电源电路等组成。

三相电网(或单相)电压经电源开关后,进行整流滤波,得到的520Vdc(单相为300Vdc)的平滑直流电压供给逆变电路。

逆变电路主要由大功率IGBT模块(或场效应MOSFET模块)组成全桥变换电路。当PWM输出控制信号通过隔离驱动器分别驱动功率模块,两组对角管分别交替导通,在高频变压器初级产生高频脉冲电压,次级电压由高频变压器变压后经整流向负载提供能量。

输出端分别接有稳压、限流和稳流、限压等反馈电路。当置于稳压状态时,稳压和限流电路起作用,当输出电压升高或下降时,取样电压通过稳压电路内部电压比较器跟基准电压比较,其误差信号电压加到PWM控制电路,使PWM输出脉宽作相应变化,从而稳定输出电压,如负载电流过高时,限流电路工作,使输出电流限制在限流设定值内。

同样,在稳流状态下,稳流电路作用,使输出电流稳定在设定值内,而当过压时,限压电路使输出电压钳位在限压值。当有异常情况(如输入过压或欠压,过流或过热等)产生保护信号加到保护控制电路时,保护电路输出一个电压加到PWM电路,使PWM电路停止输出,从而达到保护目的。

主要功能:

1)通过MODEM和电话网与监控中心通信,从通信口读取高频开关电源的信息;

2)测量模块的输出电流和电压、直流母线电流和电压、电源的输出电流和电压、电池充放电电流和电压等;

3)控制电源的输出电流和稳流,控制电源的开关机等;

4)控制高频开关电源实现对蓄电池浮充、均充方式的自动转换;

5)控制硅链的自动或手动投切,保证控制母线的稳压精度,进而保证微机和晶体管保护用电的可靠性,防止造成保护误动;

6)调节充电限流值和总输出电流稳流值;

7)具有本地和远程控制方式,采用密码允许或禁止方式操作,以增强系统运行可靠性。


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