Najvažnije karakteristike prekidačke tehnologije napajanja
1 Gustina napajanja prekidača.
Poboljšanje gustine snage prekidačkog napajanja, čineći ga minijaturnim i laganim je cilj koji ljudi stalno teže. Ovo je posebno važno za prijenosne elektronske uređaje (kao što su mobilni telefoni, digitalni fotoaparati, itd.). Postoji nekoliko specifičnih načina za minijaturizaciju prekidačkog napajanja: jedan je visokofrekventni. Da bi se postigla velika gustina snage napajanja, radna frekvencija PWM pretvarača se mora povećati, čime se smanjuje zapremina i težina komponenti za skladištenje energije u kolu. Drugi je primjena piezoelektričnih transformatora. Primjena piezoelektričnih transformatora omogućava da visokofrekventni pretvarači snage budu lagani, mali, tanki i velike gustine snage. Piezoelektrični transformatori koriste jedinstvena svojstva transformacije "napon-vibracija" i transformacije "vibracija-napon" piezoelektričnih keramičkih materijala za prijenos energije. Njegov ekvivalentni krug je poput serijsko-paralelnog rezonantnog kola i jedno je od istraživačkih žarišta u području konverzije energije. Treći je korištenje novog tipa kondenzatora. U cilju smanjenja zapremine i težine opreme energetske elektronike, potrebno je pokušati poboljšati performanse kondenzatora, povećati gustinu energije, te istražiti i razviti nove kondenzatore pogodne za energetsku elektroniku i energetske sisteme, koji zahtijevaju veliki kapacitet i mali ekvivalent. serijski otpor (ESR). , male veličine itd.
2. Visokofrekventne magnetne komponente.
U elektroenergetskom sistemu se koristi veliki broj magnetnih komponenti. Materijali, struktura i performanse visokofrekventnih magnetnih komponenti razlikuju se od materijala magnetnih komponenti energetske frekvencije. Mnogo je problema koje treba proučavati. Magnetni materijali koji se koriste u visokofrekventnim magnetnim komponentama moraju imati male gubitke, dobre performanse rasipanje topline i superiorne magnetne performanse. Magnetni materijali pogodni za megahercne frekvencije privukli su pažnju ljudi, a razvijeni su i primijenjeni nanokristalni meki magnetni materijali.
3. Tehnologija sinhrone ispravljanja.
Za niskonaponske, visokostrujne izlazne pretvarače s mekim preklapanjem, mjera za dalje poboljšanje njegove efikasnosti je pokušaj da se smanji gubitak prekidača u uključenom stanju. Na primjer, tehnologija sinhronog ispravljanja (SR), odnosno obrnuti spoj naponske MOS cijevi se koristi kao prekidačka dioda za ispravljanje umjesto Schottky diode (SBD), koja može smanjiti pad napona cijevi, čime se poboljšava efikasnost kola.
4. Elektromagnetna kompatibilnost.
Problem elektromagnetne kompatibilnosti (EMC) visokofrekventnog prekidačkog napajanja ima svoju posebnost. Di/dt i dv/dt generisani od energetskih poluprovodničkih uređaja tokom procesa prebacivanja će uzrokovati jake provodljive elektromagnetne smetnje i harmonijske smetnje, kao i jako zračenje elektromagnetnog polja (obično blizu polja). Ne samo da ozbiljno zagađuju okolno elektromagnetno okruženje, već i uzrokuju elektromagnetne smetnje obližnjoj električnoj opremi, a mogu ugroziti i sigurnost operatera u blizini. Istovremeno, upravljački krug unutar energetskog elektronskog kola (kao što je prekidački pretvarač) također mora biti u stanju da izdrži EMI generiran djelovanjem prebacivanja i smetnje elektromagnetskog šuma na mjestu primjene. Mnogi univerziteti u zemlji i inostranstvu sproveli su istraživanja o elektromagnetnim smetnjama i elektromagnetskoj kompatibilnosti energetskih elektronskih kola i postigli su mnoge zadovoljavajuće rezultate.
