軟開關(guān)電源的技術(shù)開發(fā)與應(yīng)用

相對(duì)于開關(guān)電源來說，軟開關(guān)電源可能部分的用戶并不了解，隨著技術(shù)的不斷革新和科技的不斷進(jìn)步，一些高技術(shù)含量的產(chǎn)品從原材料到每一個(gè)零件出爐再到各個(gè)零件組裝成成品。由一家企業(yè)獨(dú)立完成是不現(xiàn)實(shí)的。分工上越來越細(xì)致，每一個(gè)產(chǎn)品的完成都需要經(jīng)過數(shù)十道甚至幾百到程序完成。這也成就了大批靠著做產(chǎn)品零件的企業(yè)的發(fā)展。但卻因?yàn)橘|(zhì)量上和技術(shù)上的差異造成了市場(chǎng)上產(chǎn)品的參差不齊。這也是不可避免的。本文針對(duì)軟開關(guān)電源的一些知識(shí)進(jìn)行解答。

定義：軟開關(guān)技術(shù)就是半導(dǎo)體開關(guān)在開通時(shí)或斷開時(shí)其時(shí)間非常短，使流過開關(guān)的電流或施加在開關(guān)上的電壓減小，從而降低開關(guān)損耗。硬開關(guān)和軟開關(guān)主要是針對(duì)開關(guān)管(MOSFET)來講的,硬開關(guān)是不管開關(guān)管(DS極或CE極)上的電壓或電流，強(qiáng)行turn on或turn off開關(guān)管，當(dāng)開關(guān)管上(DS極或CE極)電壓及電流較大時(shí)開關(guān)管動(dòng)作，由于開關(guān)管狀態(tài)間的切換(由開到關(guān)，或由關(guān)到開)需要一定的時(shí)間，這會(huì)造成在開關(guān)管狀態(tài)間切換的某一段時(shí)間內(nèi)電壓和電流會(huì)有一個(gè)交越區(qū)域，這個(gè)交越造成的開關(guān)管損耗稱為開關(guān)管的切換損耗。

軟開關(guān)是指通過檢測(cè)開關(guān)管電流或其他技術(shù)，做到當(dāng)開關(guān)管兩端電壓或流過開關(guān)管電流為零時(shí)才導(dǎo)通或關(guān)斷開關(guān)管，這樣開關(guān)管就不會(huì)存在切換損耗。

一般來說軟開關(guān)的效率較高(因?yàn)闆]有切換損)；操作頻率較高，PFC或變壓器體積可以減少，所以體積可以做的更小。但成本也相對(duì)較高，設(shè)計(jì)較復(fù)雜。

開關(guān)電源中，主控元器件MOSFET、ICBT、晶閘管等是作為開關(guān)使用的，而且，其根據(jù)開關(guān)的通／斷控制能傳遞的流向。這里，因?yàn)榭刂七^程只是開關(guān)的通／斷，所以從理論上講，可以是無損耗地對(duì)功率進(jìn)行控制，而且能通過改變開關(guān)的占空比對(duì)功率進(jìn)行連續(xù)控制。這樣，提高開關(guān)的工作頻率，就可以使電子設(shè)備的電源小型輕量化，或者提高其控制性能。然而，實(shí)際上采用的半導(dǎo)體元器件都不是理想的，都具有一定的導(dǎo)通與截止的時(shí)間，另外，在控制電路中也還存在有接線電感及變壓器漏感、寄生電容、二極管蓄積電荷等的影響。這些因素會(huì)產(chǎn)生開關(guān)損耗及浪涌，使電子設(shè)各的性能下降，而且，其形成的噪聲還會(huì)影響周圍電子設(shè)備的正常工作。