基于并联开关电源的功率比例分配研究(6)

基于并联开关电源的功率比例分配研究

高频开关电源中用了多种磁原件，有许多基本问题需要研究，如磁芯损耗的数学建模，磁滞回线仿真建模，高频变压器一维和二维仿真模型等。此外，高频磁原件的设计决定了高频开关电源的性能，损耗分布和波形，因此，人们希望给出设计推测、方法、磁参数和结构参数与电路性能的依赖关系，明确设计的自由度与约术条件等，同时，人们将研究损耗更小，散热性能更好，磁性能更优越的高频磁性材料。高频磁技术材料的研究还包括磁电混合集成技术，即将铁氧体或其他薄膜材料高密度集成在硅片上，或者将硅材料集成在铁氧体上。

c.新型电容器

研究开发适用于功率电源系统用的新型电容器和超大电容。要求电容量大、等效串联电阻(ESR)小、体积小等。20世纪90年代末，美国已经开发出330uF新型固体钽电容，其ESR显著下降。

d.功率因数校正AC-DC开关变换技术

开关电源输入侧有整流器、电容平波电路，使其输入电流呈尖脉冲状，谐波分量很高，一半功率因数仅有0.65左右。对电网产生很大的谐波污染；同时对其他设备有很大的干扰，引起仪器仪表和保护装置的误测量、误动作。开关电源的高次谐波抑制，及功率因数的提高主要采用无源功率因数校正技术（PFC）有源功率因数校正技术（APFC）和简化电路方式等方法。

e.高频开关电源的电磁兼容研究

高频开关电源的电磁兼容问题通常涉及到开关过程产生的di/dt,du/dt,它引起强大的传导性电磁干扰和谐波干扰。有些情况还会引起强电磁场辐射。不但严重污染周围电磁环境，对附近的电气设备造成电磁干扰，还可能危机附近操作人员的安全。同时，开关电源内部的控制电路也必须能承受主电路及工业应用现场的

电磁噪声的干扰，显然，在电磁兼容领域，有许多前沿课题有待研究，如典型电路与系统的传导干扰和辐射干扰建模；印制板电路和开关电源EMC优化设计软件；大功率开关电源EMC测量方法的研究。

f.开关电源的设计、测量技术

建模、仿真和CAD是一种新的、方便且节省的设计工具。为了仿真开关电源，首先要进行建模。仿真模型中应包括电力电子器件，变换器电路、数字和模拟控制电路以及磁原件和磁场分布模型，电路分布参数模型等，还要考虑开关管的热模型，可靠性模型和EMC模型。开关电源的CAD，包括主电路和控制电路设计、

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