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    高频率的开关电源适配器存在一些弊端和缺陷

    信息来源:www.newskyelec.cn | 发布时间:2020年02月13日

       高频率的开关电源适配器目前在国内市场已经占据了近一半的份额,其本身独有的体积小功耗小、稳压范围宽、滤波效率高等优势,让这一新型产品不仅受到了消费者的欢迎,更加快了生产商的技术研发和市场拓展速度。然而,尽管存在多种优势,高频开关电源适配器依旧存在一些无法克服的弊端和缺陷,今天高频电源厂家将在本文中就这一问题进行简要分析和概述。


        高频开关电源厂家的高频开关电源的内部构造主要由开关管和高频变压器组成。这种组织结构在工作中所产生的dv/dt是具有较大辐度的脉冲,频带较宽且谐波丰富,这也就是对开关电源适配器造成电磁干扰的问题所在。在工作中,这种脉冲干扰产生的主要原因主要有以下两点: 常见的一种原因是开关电路的开关管负载为高频变压器初级线圈,进而变成感性负载。在开关管导通瞬间,初级线圈产生很大的涌流,并在初级线圈的两端出现较高的浪涌尖峰电压。而在开关管断开瞬间,由于初级线圈的漏磁通,致使一部分能量没有从一次线圈传输到二次线圈,储藏在电感中的这部分能量将和集电极电路中的电容、电阻形成带有尖峰的衰减振荡,叠加在关断电压上,形成关断电压尖峰。这种电源电压中断会产生与初级线圈接通时一样的磁化冲击电流瞬变,这个噪声会传导到输入输出端,形成传导干扰,重者有可能击穿开关管。
        第二种比较常见的原因是脉冲变压器初级线圈、开关管和滤波电容构成的高频开关电流环路中,可能会产生较大的空间辐射,并进一步形成辐射干扰。如果电容滤波容量不足或高频特性不好,电容上的高频阻抗会使高频电流以差模方式传导到交流电源中形成传导干扰。
        在了解了开关电源内部的开关电路会形成电磁干扰问题后,工程师可以在设计开关电源适配器的过程中,有重点的进行抗干扰强化,防止内部产生的电磁干扰波对适配器正常的工作造成影响。
        开关电源适配器是利用现代电力技术,控制开关晶体管开通和关断的时间比率,维持稳定输出电压的一种电源,开关电源适配器一般由脉冲宽度调制(PWM)控制IC和MOSFET构成。开关电源和线性电源相比,二者的成本都随着输出功率的增加而增长,但二者增长速率各异。线性电源成本在某一输出功率点上,反而高于开关电源适配,这一点称为成本反转点。随着电力电子技术的发展和创新,使得开关电源适配器技术也在不断地创新,这一成本反转点日益向低输出电力端移动,这为开关电源适配器提供了广阔的发展空间。 开关电源适配器高频化是其发展的方向,高频化使开关电源适配器小型化,并使开关电源适配器进入更广泛的应用领域,特别是在高新技术领域的应用,推动了高新技术产品的小型化、轻便化。另外开关电源适配器的发展与应用在节约能源、节约资源及保护环境方面都具有重要的意义。