开关电源模块技术发展中的要点
2022-08-23

开关电源模块的功率密度

提高开关电源模块的功率密度,使其小型化、轻量化是人们不断努力追求的目标。电源的小型化和轻量化对于便携式电子设备尤为重要。使开关电源模块小型化的具体方式是高频化。为了实现电源的高功率密度,必须提高PWM转换器的工作频率,从而减小电路中储能元件的体积和重量。

或者采用压电变压器可以使高频功率变换器轻、小、薄、功率密度高。压电变压器利用压电陶瓷材料的电压振动、变压和振动变压的特性来*递能量。它的等效电路就像一个串并联谐振电路。是电力变换领域的研究热点之一。

为了减小电力电子设备的体积和重量,必须努力提高电容器的性能,提高能量密度,研究开发适用于要求大电容、小容量的电力电子和模块电源系统的新型电容器。等效串联电阻 ESR 和小体积。

高频磁同步整流技术

供电系统中使用了大量的磁性元件。高频磁性元件的材料、结构和性能与工频磁性元件不同。有很多问题需要研究。用于高频磁性元件的磁性材料要求损耗低、散热性能好、磁性能优越。适合兆赫频率的磁性材料引起了人们的关注,纳米晶软磁材料也得到了开发和应用。高频之后,为了提高开关电源模块的效率,必须开发和应用软开关技术。对于低电压大电流输出的软开关转换器,进一步提高其效率的措施是尽量降低开关的导通状态损耗。例如,同步整流(SR)技术,即功率MOS管反接作为开关二*管进行整流,而不是肖特基二*管(SBD),可以降低管压降,从而提高电路效率。