Einführung in die Schaltnetzteiltechnik
1. Leistungsfaktorkorrektur-Wandler (PFC).
Da die Eingangsseite der AC/DC-Umwandlungsschaltung über eine Gleichrichtervorrichtung und einen Filterkondensator verfügt, wird bei Eingang der Sinusspannung der Leistungsfaktor der Stromnetzseite (AC-Eingangsseite) des einphasig gespeisten elektronischen Geräts erhöht Gleichrichter-Stromversorgung beträgt nur 0,6~0,65. Mithilfe eines Leistungsfaktorkorrektur-Wandlers (PFC) kann der Leistungsfaktor der Netzseite auf 0,95 bis 0,99 und der Eingangsstrom-THD erhöht werden<10%. It not only controls the harmonic pollution to the power grid, but also improves the overall efficiency of the power supply. This technology is called active power factor correction (APFC). Single-phase APFC was developed earlier at home and abroad, and the technology is relatively mature; although there are many types of topology and control strategies for three-phase APFC, it still needs to be further researched and developed. Generally, high power factor AC/DC switching power supply is composed of two-stage topology. For low-power AC/DC switching power supply, the overall efficiency of two-stage topology is low and the cost is high. If the requirements for the power factor of the input end are not particularly high, the PFC converter and the subsequent DC/DC converter are combined into a topology to form a single-stage high power factor AC/DC switching power supply, and only one main switch tube can be used. The power factor is corrected to more than 0.8, and the output DC voltage is adjustable. This topology is called a single-tube single-stage PFC converter.
2. Vollständige digitale Kontrolle.
Die Steuerung der Stromversorgung hat sich von einer analogen Steuerung zu einer analog-digitalen Hybridsteuerung geändert und ist in die Phase der vollständigen digitalen Steuerung eingetreten. Der Vorteil der vollständigen digitalen Steuerung besteht darin, dass digitale Signale kleiner kalibriert werden können als gemischte analog-digitale Signale und außerdem der Chippreis günstiger ist. Es kann eine genaue digitale Korrektur für Stromerkennungsfehler vorgenommen werden, und auch die Spannungserkennung ist genauer. schnelles und flexibles Steuerungsdesign. In den letzten zwei Jahren wurden leistungsstarke volldigitale Steuerchips entwickelt und die Kosten auf ein relativ vernünftiges Niveau gesenkt. Viele Unternehmen in Europa und den Vereinigten Staaten haben digitale Steuerchips und Software für Schaltwandler entwickelt und hergestellt.
3. Design- und Testtechnik.
Modellierung, Simulation und CAD sind ein neues Werkzeug für die Designforschung. Um das Energiesystem zu simulieren, muss zunächst das Simulationsmodell erstellt werden, das leistungselektronische Geräte, Wandlerschaltungen, digitale und analoge Steuerschaltungen, magnetische Komponenten und Magnetfeldverteilungsmodelle usw. sowie das thermische Modell, das Zuverlässigkeitsmodell und die EMV umfasst Auch das Modell der Schaltröhre sollte berücksichtigt werden. Verschiedene Modelle sind sehr unterschiedlich, und die Entwicklungsrichtung der Modellierung ist die digital-analoge Hybridmodellierung, die hybride hierarchische Modellierung und die Kombination verschiedener Modelle zu einem einheitlichen mehrstufigen Modell.
CAD des Stromversorgungssystems, einschließlich Hauptschaltkreis- und Steuerschaltkreisdesign, Geräteauswahl, Parameteroptimierung, magnetisches Design, thermisches Design, EMI-Design und Leiterplattendesign, Zuverlässigkeitsvorhersage, computergestützte Synthese und Optimierungsdesign usw. Verwendung auf Simulationsbasis Das Expertensystem für Energiesystem-CAD kann die Leistung des entworfenen Systems optimieren, Design- und Herstellungskosten senken und Herstellbarkeitsanalysen durchführen.
