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開(kāi)關(guān)模式電源又稱(chēng)交換式電源、開(kāi)關(guān)變換器，是一種高頻化電能轉換裝置，是電源供應器的一種。其功能是將一個(gè)位準的電壓，透過(guò)不同形式的架構轉換為用戶(hù)端所需求的電壓或電流。

大功率直流電源的優(yōu)勢

大功率直流電源的輸入多半是交流電源(例如市電)或是直流電源，而輸出多半是需要直流電源的設備，例如個(gè)人電腦，而大功率直流電源就進(jìn)行兩者之間電壓及電流的轉換。

大功率直流電源不同于線(xiàn)性電源，大功率直流電源利用的切換晶體管多半是在全開(kāi)模式(飽和區)及全閉模式(截止區)之間切換，這兩個(gè)模式都有低耗散的特點(diǎn)，切換之間的轉換會(huì )有較高的耗散，但時(shí)間很短，因此比較節省能源，產(chǎn)生廢熱較少。理想上，大功率直流電源本身是不會(huì )消耗電能的。電壓穩壓是透過(guò)調整晶體管導通及斷路的時(shí)間來(lái)達到。相反的，線(xiàn)性電源在產(chǎn)生輸出電壓的過(guò)程中，晶體管工作在放大區，本身也會(huì )消耗電能。

大功率直流電源的高轉換效率是其一大優(yōu)點(diǎn)，而且因為大功率直流電源工作頻率高，可以使用小尺寸、輕重量的變壓器，因此大功率直流電源也會(huì )比線(xiàn)性電源的尺寸要小，重量也會(huì )比較輕。

若電源的高效率、體積及重量是考慮重點(diǎn)時(shí)，大功率直流電源比線(xiàn)性電源要好。不過(guò)大功率直流電源比較復雜，內部晶體管會(huì )頻繁切換，若切換電流尚加以處理，可能會(huì )產(chǎn)生噪聲及電磁干擾影響其他設備，而且若大功率直流電源沒(méi)有特別設計，其電源功率因數可能不高。

組成部分

大功率直流電源大致由主電路、控制電路、檢測電路、輔助電源四大部份組成。

1主電路

沖擊電流限幅：限制接通電源瞬間輸入側的沖擊電流。

輸入濾波器：其作用是過(guò)濾電網(wǎng)存在的雜波及阻礙本機產(chǎn)生的雜波反饋回電網(wǎng)。

整流與濾波：將電網(wǎng)交流電源直接整流為較平滑的直流電。

逆變：將整流后的直流電變?yōu)楦哳l交流電，這是高頻大功率直流電源的核心部分。

輸出整流與濾波：根據負載需要，提供穩定可靠的直流電源。

2控制電路

一方面從輸出端取樣，與設定值進(jìn)行比較，然后去控制逆變器，改變其脈寬或脈頻，使輸出穩定，另一方面，根據測試電路提供的數據，經(jīng)保護電路鑒別，提供控制電路對電源進(jìn)行各種保護措施。

3檢測電路

提供保護電路中正在運行中各種參數和各種儀表數據。

4輔助電源

實(shí)現電源的軟件(遠程)啟動(dòng)，為保護電路和控制電路(PWM等芯片)工作供電。

發(fā)展趨勢

目前工程師在大功率直流電源技術(shù)領(lǐng)域是邊開(kāi)發(fā)相關(guān)電力電子器件，邊開(kāi)發(fā)開(kāi)關(guān)變頻技術(shù)，兩者相互促進(jìn)推動(dòng)著(zhù)大功率直流電源每年以超過(guò)兩位數字的增長(cháng)率向著(zhù)輕、小、薄、低噪聲、高可靠、抗干擾的方向發(fā)展。大功率直流電源可分為AC/DC和DC/DC兩大類(lèi)。

大功率直流電源正在走向大眾化，微型化。大功率直流電源將逐步取代變壓器在生活中的所有應用，低功率微型大功率直流電源的應用要首先體現在，數顯表、智能電表、手機充電器等方面?，F階段國家在大力推廣智能電網(wǎng)建設，對電能表的要求大幅提高，大功率直流電源將逐步取代變壓器在電能表上面的應用。

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