電力電子技術(shù)在開關(guān)電源的作用

時間:2022-11-11 04:24:33

導(dǎo)語:電力電子技術(shù)在開關(guān)電源的作用一文來源于網(wǎng)友上傳,不代表本站觀點,若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師,歡迎參考。

電力電子技術(shù)在開關(guān)電源的作用

開關(guān)電源在人們?nèi)粘I钪袘?yīng)用廣泛,可以說是家家必備,家中的電器都需要用到開關(guān)電源,開關(guān)電源技術(shù)的進(jìn)步能夠給人們提供更加便捷的生活方式,電力電子技術(shù)應(yīng)用的領(lǐng)域廣泛,開關(guān)電源中運用電力電子技術(shù)會推動開關(guān)電源技術(shù)的向前,由此會產(chǎn)生新穎高效低能耗的開關(guān)電源。實際上,任何電子產(chǎn)品都不能缺少動力,電源質(zhì)量的好壞和性能的高低都會對電子產(chǎn)品的運行狀態(tài)產(chǎn)生影響,目前開關(guān)電源的技術(shù)不斷發(fā)展進(jìn)步,關(guān)于它的應(yīng)用也越來越廣,各種領(lǐng)域都運用開關(guān)電源。信息技術(shù)的快速發(fā)展以及半導(dǎo)體的推進(jìn),電力電子技術(shù)也在飛快發(fā)展,全面爆發(fā),相應(yīng)的開關(guān)電源就需要有更高層次的要求,高頻率、高效率、高功率、高質(zhì)量,低耗能,這些都是對電源開關(guān)提的最新的要求,為了做到這些,開關(guān)電源要進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新,發(fā)揮電力電子技術(shù)的作用,確保電源開關(guān)正常,能夠進(jìn)入正常的工作狀態(tài)。

1.電力電子與開關(guān)電源簡介

電力電子技術(shù)飛速發(fā)展,工作的原理其實就是電力元件制造、電子電路變流。電力電子技術(shù)其實已經(jīng)經(jīng)過了三代的發(fā)展變化了,現(xiàn)在是比較成熟的,今天的電力電子技術(shù)涉及到小功率集成電路,小功率的集成電路的優(yōu)勢就是功率的降低,當(dāng)然還有對無功功率、神經(jīng)元的控制,事情是在不斷變化發(fā)展的,之前電力電子技術(shù)的模擬控制已經(jīng)在如今發(fā)生了改變,逐漸變?yōu)槲⑻幚砥鲾?shù)字控制。開關(guān)電源作為人們生活必備的電子技術(shù)設(shè)備,人們都認(rèn)識并使用,開關(guān)電源同樣會有不同的種類,主要是包括變換電能電源、發(fā)出電能電源兩大方面。電源是不能被直接運用的,都需要進(jìn)行轉(zhuǎn)換,通常是轉(zhuǎn)換器來進(jìn)行轉(zhuǎn)換,轉(zhuǎn)換后的電源才能夠正常被人們使用。開關(guān)電源的工作就是要對電能進(jìn)行轉(zhuǎn)換,電流進(jìn)入開關(guān)電源之后,整流、濾波操作后變成高壓直流電,然后再在開關(guān)電路和變壓器的作用下變成高頻低壓脈沖,最后會變成低電壓直流輸出。開關(guān)電源也是在不斷向前發(fā)展的,功率提高,效率提高,低耗能,模塊化發(fā)展以及數(shù)字化控制都是開關(guān)電源技術(shù)要發(fā)展的趨勢。

2.目前電力電子的應(yīng)用

電力電子技術(shù)其實已經(jīng)在社會中廣泛運用了,電力電子技術(shù)有著整流、逆變斬波的功能,對于電能的轉(zhuǎn)換相當(dāng)擅長,可以滿足人們多樣的需求。電力電子技術(shù)在提高電能利用率方面發(fā)揮著不可或缺的作用,但是目前我國經(jīng)過轉(zhuǎn)換利用的電能并不多,沒有充分發(fā)揮出電力電子技術(shù)在這方面的作用。電力電子技術(shù)主要是有變頻器、電能質(zhì)量、電子電源等裝置,目前的電力電子技術(shù)越來越先進(jìn),精細(xì)加工、高壓大電流技術(shù)、全控型功率物件等,現(xiàn)代高科技智能控制,模塊化發(fā)展提高了生產(chǎn)效率,降低了功率,減少了研發(fā)成本發(fā),讓電力電子技術(shù)高效利用電能,穩(wěn)定電力電子的系統(tǒng)運營。電力電子技術(shù)也在工業(yè)方面應(yīng)用,機械、化工等企業(yè)都會用到電子電力技術(shù),這項技術(shù)的運用能夠提高電能使用效率,提高工作效率,降低對環(huán)境的破壞。工程項目進(jìn)行施工時會運用高壓直流輸電,直流輸電有其自身的優(yōu)點,能夠減少消耗,調(diào)節(jié)系統(tǒng)運行速度。電力電子技術(shù)的不斷提高,新的大功率電子產(chǎn)品不斷開發(fā)出來,應(yīng)用電子電力技術(shù)能夠更好地完善直流輸電技術(shù),降低工程實施地成本。電力電子技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)結(jié)合運用,更好的實現(xiàn)對交流輸電系統(tǒng)的控制,對輸電系統(tǒng)的各個參數(shù)進(jìn)行有效快捷的調(diào)整,對系統(tǒng)潮流分布進(jìn)行更改,使系統(tǒng)的運行更加平穩(wěn)。電力行業(yè)中電力電子技術(shù)的應(yīng)用更加普遍,電力系統(tǒng)中的電力諧波需要進(jìn)行適當(dāng)?shù)耐晟疲梢赃\用有源濾波,主要是通過可以控制的半導(dǎo)體,把同諧波電流的幅值相同或者相反的電流注入到電網(wǎng)中去,目的就是讓電源的諧波電流變?yōu)榱悖梢噪S時隨地對諧波電流進(jìn)行相應(yīng)地補償,從而促進(jìn)電力系統(tǒng)的發(fā)展。如今電力電子技術(shù)的進(jìn)步就使得諧波技術(shù)的應(yīng)用越來越熟練,應(yīng)用的途徑越來越多,市場在不斷擴展中。電能的使用是源源不斷輸入的,中間不會停止,這就要保證電源是不間斷的,電的輸入不停歇,電力系統(tǒng)就處于工作狀態(tài),電力電子技術(shù)的發(fā)展使得一些新時代電力電子器物產(chǎn)生并運用,提高電能的使用效率,讓電力系統(tǒng)能夠安全可靠的運行,提供更加源源不斷的電力資源,為社會發(fā)展供給電能,既能保證電能的有效提供,又能增加電能使用率。

3.開關(guān)電源引入電力電子

開關(guān)電源能夠在各種電子產(chǎn)品中普遍使用,是因為它比較輕,體積小便捷,最主要的是使用效率不低,開關(guān)電源中會用到電力電子技術(shù),用這項技術(shù)來保證電壓在輸出時是穩(wěn)定的,通過控制公路半導(dǎo)體器的打開和關(guān)上的時間比率來實現(xiàn)以上保持電壓穩(wěn)定的目的,雖然開關(guān)電源使用范圍廣泛,但是開關(guān)電源目前還是存在一些不足之處的,它比較容易受到電磁波的干擾,線路比較復(fù)雜,隨著科技的發(fā)展進(jìn)步,開關(guān)電源的這些不足是可以被克服的,電力電子技術(shù)的進(jìn)一步運用就能對開關(guān)電源進(jìn)行完善,使得其性能更加完好,擴大應(yīng)用的社會市場范圍,增加影響力,達(dá)到最終有效利用電能,節(jié)約電能的作用。3.1智能控制。開關(guān)電源的智能控制技術(shù)的實現(xiàn)要有計算機技術(shù)和數(shù)字化處理技術(shù)的發(fā)展,這兩項技術(shù)本質(zhì)上就是為開關(guān)電源智能化控制提供技術(shù)支持。開關(guān)電源的內(nèi)部運行是多路控制的,是可以通過控制電子運動和時間周期增加減少來進(jìn)行操作,利用計算機技術(shù)可以減少傳遞信號時波形失真的情況,數(shù)字化控制會提高開關(guān)電源電路的安全性能,同時單元電路模塊化處理、功率模塊化,開關(guān)電源中的裝置模塊化發(fā)展能夠提高開關(guān)電源的使用性能,保障開關(guān)電源在工作時是處于正常安全可靠的狀態(tài)下的,提高電能的利用率。3.2關(guān)注軟開關(guān)。軟開關(guān)技術(shù)的應(yīng)用有很多優(yōu)勢,這項技術(shù)的應(yīng)用原理就是諧振,能夠彌補之前存在的電路使用緩沖電路消除電壓尖峰以及浪涌電流的不足之處,能夠使系統(tǒng)變得更加簡單,減少發(fā)生事故的概率。之前的電路在電源開關(guān)打開和關(guān)上時的一瞬之間產(chǎn)生較強的電壓以及電流,,在這一瞬之間產(chǎn)生的電壓是不能被利用的,這樣就會引起電能的損耗,但是利用軟開關(guān)就會有不同的效果。軟開關(guān)中的諧振電路就能夠?qū)Ω哳l變壓器中的電容、電感進(jìn)行充分的吸收利用,減少晶體管等不少開關(guān)電源元件的壓力,在根本上提高電能的使用效率,增加開關(guān)電源系統(tǒng)內(nèi)部的穩(wěn)定性,降低能量的消耗。3.3重視同步整流。開關(guān)電源技術(shù)的發(fā)展進(jìn)步一個主要體現(xiàn)就是低耗能,高效率,那么重視同步整流技術(shù)就能進(jìn)一步提高電能的使用效率,該技術(shù)其實是另一種提高電能利用效率的方式,是在軟開關(guān)之后進(jìn)行的,主要是反接整流開關(guān)二極管中的金屬絕緣體半導(dǎo)管,關(guān)鍵是它運用于低壓大電流電源,同步電流會經(jīng)過零電壓、零電流的開關(guān),聯(lián)動信號,這個信號是同步整流以及初始的脈沖信號之間進(jìn)行的,讓它的上升沿增加從而超過之前的上升沿,最終形成一種金屬氧化物半導(dǎo)體效應(yīng)晶體管、零電壓的電源開關(guān)方法,其根本目標(biāo)就是能夠?qū)崿F(xiàn)電能的低消耗、高效率。3.4綠色高效電源。對綠色電源的追求主要體現(xiàn)在計算機技術(shù)的應(yīng)用方面,計算機技術(shù)人員對于綠色筆記本和電源的要求是比較高的,通俗來說就是要使用省電、效率高、環(huán)保的電源,綠色電源的應(yīng)用對于電腦來說其實是很有必要的,能夠使臺式電腦的耗電量低,不使用時處于休眠狀態(tài),減少電能的損耗。電力電子技術(shù)的發(fā)展進(jìn)步創(chuàng)造出綠色電源芯片,智能化控制電腦客戶端,使電源發(fā)揮作用,準(zhǔn)確輸出電壓頻率,提高電能利用效率,運用同步整流技術(shù)和智能控制技術(shù)使同步電流更加方便地和其他控制電源地芯片結(jié)合,讓芯片性能更加穩(wěn)定,既節(jié)能又環(huán)保。

4.結(jié)束語

開關(guān)電源一般都是比較小巧,比較輕,但是利用率高的設(shè)備,日常生活中隨處可見,家家必備。開關(guān)電源技術(shù)也要隨著社會的發(fā)展進(jìn)步而不斷進(jìn)步,電力電子技術(shù)應(yīng)用于開關(guān)電源中,主要是為了達(dá)到提高電能使用率,降低電能的消耗,提高開關(guān)電源的工作效率。開關(guān)電源引入電力電子技術(shù)的發(fā)展趨勢是網(wǎng)絡(luò)智能控制的、高效低損耗的、節(jié)能環(huán)保綠色發(fā)展的。在未來道路上,電力電子技術(shù)與開關(guān)電源的關(guān)系會更加緊密,應(yīng)用方式會完善。

作者:王梓楠 單位:廣東技術(shù)師范大學(xué)天河學(xué)院