在开关方式输出功率电源中,通常选用磁性元件(如铁芯电感器、变电器等)、汽车继电器、机械设备开关完成交直流电源侧过滤、动能储存和传送。这种磁性元件及机械设备开关在电源设备的容积、净重成本费中占据非常大比例。因此电源容积大、沉重、噪音大,并且开关器件工作频率难以提升 。传统式1WMSPWM中的开关器件工作中在硬开关情况,硬开关工作中有四大缺点,防碍了开关件工作频率的提升 。
1 启用和关闭耗损大。在启用时,开关器件的电流量升高和工作电压降低与此同时一开展;关闭时,工作电压升高和电流量降低与此同时开展。工作电压、电流量波型的相叠导致器件的启用耗损和关闭耗损随开关頻率的提升 而提升。
2、理性关闭难题。电源电路中免不了存有理性元件(导线电感器、变电器漏感等内寄生电感器或实体线电感器,当开关器件关闭时,因为根据元件的di/d 大,磁感应出很高的顶峰工作电压加在开关器件两边,易导致工作电压穿透。
3、溶性启用难题。当开关器件在很高的工作电压下启用时,贮藏在开关器件结电容中的动能将所有损耗在该开关器件内,造成开关器件超温毁坏。
4、二极管反向恢复难题。二极管山导通变成截至时存有着反向恢复期,在这段时间内,二极管仍处在通断情况,若马上启用与其说串连的开关器件,非常容易导致直流电电源一瞬间短路故障,造成非常大的冲击性电流量,轻则造成该开关器件和二极管功能损耗大幅度提升,重则致其毁坏。起诉难题阻拦了开关电源的发展趋势。
伴随着软开关技术性和电力电子技术技术性的进度,摆脱之上缺点的合理方法便是选用软开关技术性。最理想化的软启用全过程是工作电压先降低到零后,电流量再迟缓升高到通态值,因此启用耗损类似为零。此外,因器件启用前工作电压已降低到零,器件集电容器上的工作电压亦为零,故解决了溶性启用难题,这代表着二极管己经截至,其反向恢复全过程完毕,因而二极管反向恢复难题亦荡然无存。最理想化的软关闭全过程是电流量先降低到零,工作电压再迟缓升高到断态值,因此关闭耗损类似为零。因为器件关闭前电流量已降低到零,即路线电感器中电流量亦为零,因此理性关闭难题得到处理。不难看出,软开关技术性能够处理硬开关PWMSPWM开关耗损难题、溶性启用难题、理性关闭难题、二极管反方向。电力电子技术技术性和软开关技术性推动了功率大的电源的发展趋势,可是功率大的电源技术性特性也有待进一步科学研究。