CH4高频开关电源
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MOSFET特性参数E AS的解析一、E AS与E AR的定义E AS单脉冲雪崩击穿能量, E AS标定了器件可以安全吸收反向雪崩击穿能量的高低。
如果电压过冲值(通常由于漏电流和杂散电感造成)未超过击穿电压,则器件不会发生雪崩击穿,因此也就不需要消散雪崩击穿的能力。
雪崩击穿能量标定了器件可以容忍的瞬时过冲电压的安全值,其依赖于雪崩击穿需要消散的能量。
E AR重复雪崩能量,标定了器件所能承受的反复雪崩击穿能量。
二、如何通过测试波形判断是否发生雪崩上图(a)开关电源中的雪崩工作波形。
在MOSFET截止时约有300V的冲击电压加在漏极和源极之间,并出现振铃。
上图(b)对时间轴进行了放大,由图可以清楚的看出由于栅极电压下降,管子截止,I D减小的同时V DS升高并在295V处V DS电压波形出现平顶(钳位)。
这种电压被钳位的现象即是雪崩状态,所以当功率MOSFET发生雪崩时,漏源极电压幅值会被钳位至有效击穿电压的水平。
图1所示为开关电源中典型的雪崩波形。
源漏电压(CH3)被钳制在1kV,并能看到经整流的电流(CH4)。
图1器件击穿,800V额定值MOSFET图2 反激变换器中典型的雪崩情况三、如何计算雪崩能量四、在什么的应用条件下要考虑雪崩能量对于那些在MOSFET的D和S极产生较大电压的尖峰应用,就要考虑器件的雪崩能量,电压的尖峰所集中的能量主要由电感和电流所决定,因此对于反激的应用,MOSFET关断时会产生较大的电压尖峰。
通常的情况下,功率器件都会降额,从而留有足够的电压余量。
但是,一些电源在输出短路时,初级中会产生较大的电流,加上初级电感,器件就会有雪崩损坏的可能,因此在这样的应用条件下,就要考虑器件的雪崩能量。
另外,由于一些电机的负载是感性负载,而启动和堵转过程中会产生极大的冲击电流,因此也要考虑器件的雪崩能量。
五、雪崩击穿(EAS/EAR)的保护如上图所示,可在变压器(感性负载)两端并接RCD吸收回路,以降低反向尖峰电压,避免出现雪崩击穿现象;串联栅极电阻,并设置为合适值,以抑制dv/dt,增加关断时间,从而抑制反向尖峰电压,但是这又会增加关断损耗,所以栅极电阻要设置在一个合适值;也可在MOSFET的DS间并接RC吸收回路以吸收反向尖峰电压;大电流电路布线加粗、缩短距离,降低寄生电感。
单位内部认证变配电运行值班员中级考试(试卷编号261)1.[单选题]需要得到调度命令才能执行的操作项目.要在(____)栏内盖"联系调度"章。
A)"模拟"B)"指令"项C)"顺序"项D)"操作"。
答案:B解析:2.[单选题]红外测温:高频阻波器新投运后( )内应进行红外精确测温。
A)3天B)1周C)半月D)1月答案:B解析:3.[单选题]合空载变压器,产生操作过电压,其原因是( )。
A)雷电波B)电容效应C)铁芯饱和D)断路器非全相合闸答案:D解析:4.[单选题]火灾报警控制器及消防联动控制验收要求:控制器的主电源应有明显的永久性标志,并应直接与(____)连接,严禁使用电源插头,控制器与其外接备用电源应直接连接。
A)直流电源B)交流电源C)消防电源D)辅助系统电源答案:C解析:5.[单选题]双母线接线,倒母线操作,说法错误的是( )。
A)应先将母联断路器改非自动,再投入母线互联或单母线方式压板B)应严格检查各回路母线侧隔离开关的位置指示,确保电压切换可靠C)应确保母联断路器及其隔离开关在合闸状态6.[单选题]变压器投切时会产生(____)。
A)操作过电压B)大气过电压C)雷击过电压D)系统过电压答案:A解析:7.[单选题]排水、通风系统( )维护1次。
A)每月B)每季C)每半年D)每年答案:A解析:8.[单选题]变电站(发电厂)第二种工作票可采取电话许可方式,但应录音,并各自作好记录。
采取电话许可的工作票,工作所需安全措施可由工作人员自行布置,工作结束后应汇报(____)。
A)工作负责人B)工作票签发人C)工作许可人D)监护人答案:C解析:9.[单选题]变压器中性点接地属于(____)。
A)工作接地B)保护接地C)防雷接地D)安全接地答案:A解析:10.[单选题]倒闸操作中解锁,解锁现场核实人员应作为(____)对解锁操作及解锁钥匙归还过程进行监护。
高频开关电源详细介绍高频开关电源(High-Frequency Switching Power Supply)是一种广泛应用于电子设备中的电源系统。
相比传统的线性电源,高频开关电源具有高效率、小体积、轻重量和稳定的电压输出等优点。
本文将详细介绍高频开关电源的工作原理、主要组成部分以及应用领域。
高频开关电源的工作原理如下:当输入电压接通时,由交流电源经过整流和滤波后,经过开关器件进行高频开关,然后经过变压器变换电压,之后经过滤波、稳压和反馈电路调节后输出稳定的直流电压。
整个过程中,开关器件在开关状态下,能以更高的频率进行开关操作,以提高转换效率和减小体积。
高频开关电源的主要组成部分包括输入端、整流滤波器、开关器件、变压器、输出电路以及保护电路等。
输入端主要接收交流电源,并通过整流滤波器将其转换为直流电压。
开关器件是高频开关电源的核心部分,负责快速开关操作,常见的开关器件包括MOSFET(金属氧化物半导体场效应管)和IGBT(绝缘栅双极型晶体管)等。
变压器则用于将输入电压变换为合适的电压,并通过输出电路将其稳定输出。
保护电路主要用于确保电源在工作过程中的安全性和稳定性,包括过载保护、短路保护和过温保护等。
高频开关电源具有较高的转换效率,一般可以达到85%以上,而传统的线性电源则只有60%左右的效率。
这是因为在高频开关电源中,开关器件可以迅速地通过开关操作来控制电源的输出,并通过反馈控制电路来实现稳定的电压输出,大大提高了能量转换的效率。
由于高频开关电源具有高效率的特点,可以减少电源损耗,降低能源消耗,因此在现代电子设备中得到了广泛应用。
高频开关电源的应用领域十分广泛,例如计算机、通讯设备、工业自动化设备以及医疗仪器等。
在计算机中,高频开关电源被广泛应用于各种电子设备,如主机、显示器和服务器等。
通讯设备方面,高频开关电源可以为手机、路由器和网络交换机等提供稳定的电源。
在工业自动化设备中,高频开关电源可以为机器人、PLC(可编程逻辑控制器)以及传感器等提供经济高效的电源解决方案。
GZDW微机型高频开关直流电源操作使用说明无锡市凯杰电器有限公司编制第一部分、系统一、系统概述GZD(W)微机型高频直流电源,是专为电力系统设计的一种较为理想的直流电源系统。
其主要功用是为电力系统变电所的高低压开关设备提供必要的操作电源,为继电保护或微机保护装置提供工作电源以及作为事故照明、应急电源和他直流用电设备电源。
由于本直流电源系统采用了新型高频开关电源模块和微机监控单元,电源的质量和系统的工作可靠性有显著提高,并可实现蓄电池的充、放电智的智能化管理和在线检测、直流电源系统数据的适时监控、报警及远程控制,因此,它广泛的用于现代的无人职守变电所、发电厂,也同样适用于通信部门、计算机房、医院、宾馆以及高层建筑的供电领域,应用十分广泛。
二、系统构成GZD(W)微机型直流电源系统主要由高频开关电源模块、监控微机单元、蓄电池组及馈出线路等部分组成。
1、高频开关电源模块本公司高频开关电源模块统一采用艾默生高频开关电源模块,为本直流电源系统核心部件。
其功用如下:a、为蓄电池组提供均充、浮充电电流;b、为电站所有直流用电设备提供正常负荷电流。
2、蓄电池组蓄电池组在本系统中作为电能储备装置,在交流电源中断或高频充电模块不能正常工作时向负载提供电能。
情况如下:a、正常情况下蓄电池组处于受电工作状态,即接受高频开关电源模块提供的浮充或均充电电流,确保满容量;b、在事故或大功率冲击性用电负载工作时为用电设备提供电能。
3、微机监控单元a、监控蓄电池均、浮充电的智能化管理;b、监视直流电源系统并在系统出现异常时发出告警信息。
监视的模拟量如:合闸母线电压、蓄电池组电压/电流/、控制母线电压/电流等监视的开关量如:直流开关状态、熔断器状态、绝缘状态、模块状态等;c、和上位机通讯联系,实现遥信、遥测上传。
4、馈出线路将直流电源分配和输送到各用电负荷。
包括直流断路器和出线。
三、功能特点1、系统采用了高频开关电源模块并采用N+1模式运行,电压质量和系统可靠性大大提高2、系统采用了微机系统监控,实现了系统和蓄电池的智能化管理和远程通讯,可实现电站无人职守。