電源模塊是如何按照當(dāng)代的電子應(yīng)用領(lǐng)域劃分的(二)

今天廣州電源模塊廠家給你們繼續(xù)說(shuō)說(shuō)電源模塊的應(yīng)用

高頻逆變焊機(jī)整流電源

高頻逆變焊機(jī)整流電源是一種高性能，高效率，省電的新型焊機(jī)電源，代表了當(dāng)前焊接電源的發(fā)展方向。由于大容量IGBT模塊的商品化，該電源具有廣泛的應(yīng)用。

逆變焊機(jī)大部分采用交流 - 直流 - 交流 - 直流（AC-DC-AC-DC）轉(zhuǎn)換方式。 50Hz交流電由全橋整流器轉(zhuǎn)換為直流電。由IGBT組成的PWM高頻轉(zhuǎn)換部分將DC轉(zhuǎn)換成20kHz的高頻矩形波。高頻變壓器耦合后，整流器變成穩(wěn)定的直流電源。

由于焊接電源工作條件惡劣，頻繁發(fā)生短路，電弧，開(kāi)路之間的變化，高頻逆變整流供電的可靠性已成為工作中最為關(guān)鍵的問(wèn)題，也是用戶最關(guān)心的問(wèn)題問(wèn)題。采用微處理器作為脈寬調(diào)制（PWM）相關(guān)控制器，通過(guò)對(duì)多參數(shù)，多信息的提取和分析，達(dá)到預(yù)測(cè)系統(tǒng)各種工作狀態(tài)的目的，進(jìn)而提前對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)整并處理解決目前大功率IGBT逆變器的可靠性問(wèn)題。

國(guó)外的逆變焊機(jī)已經(jīng)有了可額定焊接電流300A，負(fù)載持續(xù)率60％，滿載電壓60〜75V，電流調(diào)節(jié)范圍5〜300A，重量29kg。

大功率開(kāi)關(guān)型高壓直流電源

高壓開(kāi)關(guān)型高壓直流電源廣泛應(yīng)用于電除塵器，水質(zhì)改善，醫(yī)用X射線機(jī)和CT機(jī)等大型設(shè)備。電壓可達(dá)50〜159kV，電流0.5A以上，功率可達(dá)100kW。

20世紀(jì)70年代以來(lái)，一些日本公司開(kāi)始使用逆變技術(shù)將市電整流為3kHz左右的中頻，然后進(jìn)行升壓。進(jìn)入80年代，高頻開(kāi)關(guān)電源技術(shù)發(fā)展迅速。德國(guó)西門子公司使用功率晶體管作為主開(kāi)關(guān)元件，電源的開(kāi)關(guān)頻率提高到20kHz以上。而干式變壓器技術(shù)的成功應(yīng)用，為高頻高壓電源供電，消除了高壓變壓器油箱，使變壓器系統(tǒng)體積進(jìn)一步縮小。

國(guó)內(nèi)的靜電除塵器已經(jīng)研制出高壓直流電源，市電由整流變?yōu)橹绷鳎�全橋零電流開(kāi)關(guān)將串聯(lián)諧振逆變電路的直流電壓轉(zhuǎn)換成高頻電壓，然后由高頻變壓器升壓，最終整流器用于直流高壓。在在阻性負(fù)載條件下，輸出直流電壓達(dá)到55kV，電流達(dá)到15mA，工作頻率為25.6kHz。

有源電力濾波器

傳統(tǒng)的交直流變換器投入運(yùn)行時(shí)，會(huì)有大量的諧波電流注入電網(wǎng)，造成諧波損失和干擾。同時(shí)，設(shè)備網(wǎng)側(cè)功率因數(shù)惡化的現(xiàn)象，即所謂的“功率不對(duì)稱整流加電容濾波”，網(wǎng)側(cè)的三次諧波含量高達(dá)70 〜80）％，網(wǎng)側(cè)功率因數(shù)僅為0.5〜0.6。

有源電力濾波器是一種能動(dòng)態(tài)抑制諧波的新型電力電子裝置，克服了傳統(tǒng)LC濾波器的缺點(diǎn)。這是一個(gè)非常有前途的諧波抑制方法。由橋式開(kāi)關(guān)電源轉(zhuǎn)換器和特定的控制電路進(jìn)行濾波。與傳統(tǒng)開(kāi)關(guān)電源的區(qū)別在于：（1）不僅有反饋輸出電壓，還有反饋輸入平均電流; （2）電流環(huán)參考信號(hào)是電壓環(huán)路誤差信號(hào)與全波整流電壓采樣信號(hào)的乘積。

分布式開(kāi)關(guān)電源系統(tǒng)

分布式供電系統(tǒng)采用低功耗模塊和大規(guī)模集成電路作為控制的基本組成部分，采用最新的理論和技術(shù)成果，由積木，智能大功率電源組成，使強(qiáng)弱電緊密結(jié)合，減少大功率器件，大功率器件（集中式）發(fā)展壓力，提高生產(chǎn)效率。

20世紀(jì)80年代初，分布式高頻開(kāi)關(guān)電源系統(tǒng)的研究基本上集中在對(duì)并聯(lián)變換器技術(shù)的研究上。 20世紀(jì)80年代中后期，隨著高頻功率變換技術(shù)的飛速發(fā)展，各種變換器拓?fù)湎嗬^出現(xiàn)，結(jié)合大規(guī)模集成電路和功率器件技術(shù)，使中小功率器件的集成成為可能，及時(shí)推動(dòng)分布式高頻開(kāi)關(guān)電源系統(tǒng)的發(fā)展。自八十年代后期以來(lái)，這一方向已成為國(guó)際電力電子領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。論文數(shù)量逐年增加，應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)大。

分布式電源具有節(jié)能，可靠，高效，經(jīng)濟(jì)易維護(hù)等特點(diǎn)。已逐漸被大型計(jì)算機(jī)，通信設(shè)備，航空航天，工業(yè)控制系統(tǒng)所采用，也是最低速電源（3.3V）的高速集成電路，理想的供電方式。在大功率的場(chǎng)合，如電鍍，電解電源，電力機(jī)車牽引電源，中頻感應(yīng)加熱電源，電機(jī)驅(qū)動(dòng)電源等領(lǐng)域也有廣闊的應(yīng)用前景。

現(xiàn)狀與發(fā)展

現(xiàn)代電力電子技術(shù)是開(kāi)關(guān)電源技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)。隨著新型功率電子器件和電路拓?fù)浼夹g(shù)的出現(xiàn)，更高的開(kāi)關(guān)頻率，現(xiàn)代功率技術(shù)將迅速發(fā)展。在傳統(tǒng)的應(yīng)用技術(shù)下，由于功率器件性能的限制，開(kāi)關(guān)電源的性能受到影響。為充分發(fā)揮各種功率器件的特性，使器件性能最小化開(kāi)關(guān)電源性能的影響，新的電源拓?fù)浜托碌目刂萍夹g(shù)，電源開(kāi)關(guān)可以工作在零電壓或零電流狀態(tài)，可大大提高工作頻率，提高開(kāi)關(guān)電源工作效率，設(shè)計(jì)出性能良好的開(kāi)關(guān)電源。由于對(duì)應(yīng)用的需求，電力電子和開(kāi)關(guān)電源技術(shù)不斷發(fā)展。新技術(shù)的出現(xiàn)將使許多應(yīng)用程序更新，并開(kāi)辟越來(lái)越多的應(yīng)用程序。高頻開(kāi)關(guān)電源，模塊化，數(shù)字化，綠色化等將標(biāo)志著這些技術(shù)的成熟，實(shí)現(xiàn)高效率的電力和高品質(zhì)的電力相結(jié)合。 近年來(lái)，隨著通信產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，以開(kāi)關(guān)電源為核心的通信開(kāi)關(guān)電源只有國(guó)內(nèi)市場(chǎng)需求超過(guò)20億元，吸引了大批國(guó)內(nèi)科技人才， 國(guó)外對(duì)此進(jìn)行研究和開(kāi)發(fā)。 開(kāi)關(guān)電源取代線性電源和相控電源是大勢(shì)所趨，因此，與電力系統(tǒng)電力運(yùn)行數(shù)十億產(chǎn)值相同的是開(kāi)始國(guó)內(nèi)市場(chǎng)，并即將發(fā)展。 還有許多其他專用電源開(kāi)關(guān)電源技術(shù)為核心，工業(yè)用電正在等待人們的發(fā)展。

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