开关电源 考试重点PPT

2、直流配电单元：
直流配电单元负责将蓄电池组接入系统与整流模块输出并联，再将一路不间断的直流电分成多路分配给 各种容量的直流通信负载。其中在相应电跿中接有熔丝保护和测量线路电流的分流器。
3、监控单元
监控单元是整个开关电源的“总指挥”，起着监控各个模块的工作情况，协调各模块正常工作的作 用。并对蓄电池等其他分电路节点进行监控、控制等。
通信电源技术
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内容提要
➢ 通信动力系统的基本要求 ➢ 通信动力系统的组成 ➢ 配电设备 ➢ 电能变换设备 ➢ 通信动力系统接地与防雷
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一、通信动力系统的基本要求
➢ 市电是通信用电源的主要能源，是保证通信安全、不间断的重要条件。必要 时可申请备用市电电源；
➢ 市电引入，原则上应采用6~10KV高压引入，自备专用变压器，避免受其他电 力用户的干扰；
直流备份 --4488VVDDCC
蓄电池
整流器
负载 直流负载
UUPPS 蓄电池
UUPPSS 蓄电池
4
交流负载
目标：满足供电备份要求4
动力系统组成部分
• 配电设备 • 电能变换设备 • 发电设备 • 接地与防雷系统
• 供电方式有集中供电、分散供电和混合供电三种 方式，目前以分散供电方式为主。
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通信用高频开关电源的组成
1、整流模块 2、直流配电单元
整流器单元
3、监控单元
交流配电单元
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三、通信用高频开关电源各部分作用
1、整流模块：
整流模块完成将交流转换成符合通信要求的直流电。此处所指的符合通信要求的内容有：输出的直流电压 要稳定、输出的直流电压所含交流杂波少（通信电源设备的电话衡重杂音电压应≤2mV）、输出电压应在一 定范围内可调，以满足其后并接的蓄电池充电电压的要求。同时，由于一个开关电源系统多采用N+1整流模 块备份，所以一套开关电源系统至少需要2个开关整流模块并联工作，利用均流功能（电源模块能够共同分 担负载电流）解决多个整流模块工作时相互协调的问题。按规定，开关电源各整流模块超过半载时，整流 模块之间输出电流不平衡度应低于±5%。其中某个模块出现输出高压时该模块能正常退出而不影响其他模 块的工作（即选择性过电压停机功能）等

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开关电源
开关电源基础知识讲解
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开关电源主要类型
按照开关管的开关条件，DC/DC转换器又可以分为硬开（HardSwitching） 开关电源和软开关（Soft Switching）两种。硬开关DC/DC转换器的开关器件 是 在承受电压或流过电流的情况下，开通或关断电路的，因此在开通或关断过程中 将会产生较大的交叠损耗，即所谓的开关损耗（Switching loss）。当转换器的 工作状态一定时开关也是一定的，而且开关频率越高，开关损耗越大，同时在开 关过程中还会激起电路分布电感和寄生 电容的振荡，带来附加损耗，因此，硬 开关DC/DC转换器的开关频率不能太高。软开关DC/DC转换器的开关管，在开 通或关断过程中，或是加于 其上的电压为零，即零电压开关（Zero-VoltageSwitching，ZVS），或是通过开关管的电流为零，即零电流开关（ZeroCurrent·Switching，ZCS）。这种软开关方式可以显着地减小开关损耗，以及开 关过程中激起的振荡，使开关频率可以大幅度提高，为转换器的小型化和模块化 创造 了条件。功率场效应管（MOSFET）是应用较多的开关器件，它有较高的 开关速度，但同时也有较大的寄生电容。它关断时，在外电压的作用下， 其寄 生电容充满电，如果在其开通前不将这一部分电荷放掉，则将消耗于器件内部， 这就是容性开通损耗。为了减小或消除这种损耗，功率场 效应管宜采用零电压 开通方式（ZVS）。
信息产业飞速发展不可缺少的一种电源方式。
开关电源的工作过程相当容易理解，在线性电源中，让功率晶体管工作在线性模
式，与线性电源不同的是，PWM开关电源是让功率晶体管工作在导通和关断的状态
，在这两种状态中，加在功率晶体管上的伏-安乘积是很小的（在导通时，电压低，

U in U 0 Lf
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半桥式变换器
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导通比决定的。
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单端正激式变换器
正激式变换器的原理电路图
正激式变压器等效电路
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(4)磁通复位问题
服这一问题的办法之一，也是最安全和可靠 的办法是在付绕组中加一固定负载电阻（假
负载），以防负载开路，这样电网电压最高，
U 0 ton N 2 U in toff N P
负载开路了，由于有固定的假负载，脉宽保 证有一最小的宽度而不致于出现间歇振荡现 象。最小的脉宽是由控制电路振荡器的最小
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开关电源最常用的三种拓朴电路1—BUCK Converter 工作原理 降压电路（Buck）其主要原件为：开关管SW、续流流二级管D、
电感L、电容C和负载电阻RL。
ON-Stage:当SW导通时，电流经S、L到负载，能量同时储存在电感中，输出平均 直流电压Vo；
2020/11/13
➢ 保护功能及附属功能： 1、OCP，OVP，OTP，欠压保护，限功率； 2、 绝缘电阻、绝缘电压、漏电流。
➢ 结构要求： 1、外形尺寸，2、外包装，3、安装条件，4、冷却方式，5、接口方式，6、 重量，7、名牌。
➢ 安规标准及EMC标准： 1、认证标志，3C，UL，GS，PSE，2、EMI测试标准。
分类方法多种多样。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，并已得到 用户的认可。但AC/DC的模块化，因其自身的特性使得在模块化的进程中， 遇到较为复杂的技术和工艺制造问题。又可分为离线式非离线式，反激式、 正激式、半桥式全桥式， Adaptor/内置式开关电源open open frame等。
开关电源中应用的电力电子器件主要为快速恢复二极管、肖特基二极管和 MOSFET，SCR在开关电源输入整流电路及软启动电路中有少量应用。 开关电源的三大特征
1、开关：电力电子器件工作在开关接近工频的低频；
3、直流：开关电源输出的是直流而不是交流。 开关电源的种类
开关电源： 优点：体积小重量轻(线性电源的20~30%)；效率高70~95%,易满足 各国的能效要求；输入输出电压范围宽，模块化。 缺点：电路复杂、开发、制程难度较大，由于工作在高频 （50K~300K），干扰大、EMC难解决。
总而言之，开关电源正逐渐取代线性电源，应用领域越来越广泛。