Der spezifische Schaltkreis des Schaltnetzteils besteht aus den folgenden Kategorien:
(1) Buck-Schaltung-Abwärtswandler, deren Ausgangsmittelspannung Uo kleiner als die Eingangsspannung Ui ist und die gleiche Polarität aufweist.
(2) Boost-Schaltung-Aufwärts-Chopper, deren Ausgangs-Durchschnittsspannung Uo größer als die Eingangsspannung Ui ist und die gleiche Polarität aufweist.
(3) Buck-Boost-Schaltung - Abwärts- oder Aufwärts-Zerhacker, deren mittlere Ausgangsspannung Uo größer oder kleiner als die Eingangsspannung Ui ist, mit entgegengesetzter Polarität und induktiver Übertragung.
(4) Cuk-Schaltung – Abwärts- oder Aufwärtswandler, dessen Ausgangsdurchschnittsspannung Uo größer oder kleiner als die Eingangsspannung UI ist, mit entgegengesetzter Polarität und kapazitiver Übertragung. Heutzutage hat die Soft-Switching-Technologie einen qualitativen Sprung bei DC/DC gemacht. Die maximale Ausgangsleistung verschiedener ECI-Soft-Switching-DC/DC-Wandler, die von der amerikanischen Firma VICOR entwickelt und hergestellt werden, beträgt 300 W, 600 W und 800 W, und die entsprechende Leistungsdichte beträgt (6, 2, 10, 17) W/cm3 und der Wirkungsgrad beträgt (80-90) %. Ein kürzlich von der japanischen Firma NemicLambda eingeführtes Hochfrequenz-Schaltnetzteilmodul der RM-Serie mit Soft-Switching-Technologie hat eine Schaltfrequenz von (200~300) kHz und eine Leistungsdichte von 27 W/cm3. Es wird ein Synchrongleichrichter (MOS-FET statt Schottky-Diode) verwendet, der den Wirkungsgrad der gesamten Schaltung auf 90 % verbessert.
AC/DC-Umwandlung
Bei der AC/DC-Umwandlung wird Wechselstrom in Gleichstrom umgewandelt, wobei die Stromflussrichtung bidirektional sein kann. Der Stromfluss von der Stromversorgung zur Last wird als „Gleichrichtung“ bezeichnet, und der Stromfluss von der Last zur Stromversorgung wird als „aktiver Wechselrichter“ bezeichnet. Der Eingang des AC/DC-Wandlers ist ein Wechselstrom mit 50/60 Hz, der gleichgerichtet und gefiltert werden muss, sodass ein relativ großer Filterkondensator erforderlich ist. Gleichzeitig muss aufgrund der Einschränkungen durch Sicherheitsstandards (wie UL, CCEE usw.) und EMV-Richtlinien (wie IEC, FCC, CSA) ein EMV-Filter an der AC-Eingangsseite hinzugefügt und es müssen Komponenten verwendet werden, die den Sicherheitsstandards entsprechen, was die Miniaturisierung der AC/DC-Stromversorgung einschränkt. Darüber hinaus ist es aufgrund der internen Hochfrequenz-, Hochspannungs- und Hochstromschalterwirkung schwieriger, das Problem der elektromagnetischen Verträglichkeit von EMV zu lösen, was auch hohe Anforderungen an das interne Design der Installationsschaltung mit hoher Dichte stellt. Aus demselben Grund erhöht der Hochspannungs- und Hochstromschalter den Stromverbrauch und schränkt den Modularisierungsprozess des AC/DC-Wandlers ein. Um einen gewissen Grad an Zufriedenheit zu erreichen, muss daher die Methode zur Optimierung des Energiesystems angewendet werden.
Die AC/DC-Umwandlung kann je nach Verdrahtungsmodus des Schaltkreises in Halbwellenschaltung und Vollwellenschaltung unterteilt werden. Je nach Anzahl der Leistungsphasen kann sie in einphasig, dreiphasig und mehrphasig unterteilt werden. Je nach Arbeitsquadranten des Schaltkreises kann er in einen Quadranten, zwei Quadranten, drei Quadranten und vier Quadranten unterteilt werden.
