开关的工作流程和发展

开关的工作流程和发展 开关的工作流程是：

→输入滤波器→全桥整流→直流滤波→开关管（振荡逆变）→开关宁夏变压器→输出整流与滤波。

开关K以一定的时间间隔重复地接通和断开，在开关K接通时，输入E通过开关K和滤波电路提供给负载RL，在整个开关接通期间，E向负载提供能量；当开关K断开时，输入E便中断了能量的提供。可见，输入向负载提供能量是断续的，为使负载能得到连续的能量提供，开关稳压必须要有一套储能装置，在开关接通时将一部份能量储存起来，在开关断开时，向负载释放。       
     (见上图中）由电感L、电容C2和二极管D组成的电路，就具有这种功能。电感L用以储存能量，在开关断开时，储存在电感L中的能量通过二极管D释放给负载，使负载得到连续而稳定的能量，因二极管D使负载电流连续不断，所以称为续流二极管。在AB间的电压平均值EAB可用下式表示：    EAB=TON/T*E    式中TON为开关每次接通的时间，T为开关通断的工作周期（即开关接通时间TON和关断时间TOFF之和）。        由式可知，改变开关接通时间和工作周期的比例，AB间电压的平均值也随之改变，因此，随着负载及输入电压的变化自动调整TON和T的比例便能使输出电压V0维持不变。改变接通时间TON和工作周期比例亦即改变脉冲的占空比，这种方法称为“时间比率控制”（Time Ratio Control,缩写为TRC）。        按TRC控制原理，有三种方地址：山东省聊城市高新技术产业开发区聊牛路98号式：  &nbs网址：http://www.lcjbc.com/p;     一、脉冲宽度调制（Pulse Width Modulation,缩写为PWM）        开关周期恒定，通过改变脉冲宽度来改变占空比的方式。        二、脉冲频率调制（Pulse Frequency Modulation,缩写为PFM）        导通脉冲宽度恒定，通过改变开关工作频率来改变占空比的方式。        三、混合调制        导通脉冲宽度和开关工作频率均不固定，彼此都能改变的方式，它是以上二种方式的混合。        开关的发展和趋势        1955年美国罗耶（GH.Roger）发明的自激振荡推挽晶体管单宁夏变压器直流变换器，是实现转换控制电路的开端，1957年美国查赛（Jen Sen）发明了自激式推挽双宁夏变压器，１９６４年美国科学家们提出取消工频宁夏变压器的串联开关的设想，这对向体积和重量的下降获得了一条根本的途径。到了１９６９年由于大硅晶体管的耐压提高，二极管反向恢复时间的缩短等元器件改善，终于做成了２５千赫的开关。    　　    目前，开关以型小、量轻和高效率的特点被广泛应用于各种通信终端设备、 数字程控调度机等几乎所有的设备，是当今信息产业飞速发展不可缺少的一种方式。目前市场上出售的开关中采用双极性晶体管制成的１００kHz、用ＭＯＳ－ＦＥＴ制成的５００kHz，虽已实用化，但其频率有待进一步提高。要提高开关频率，就要减少开关损耗，而要减少开关损耗，就需要有高速开关元器件。然而，开关速度提高后，会受电路中分布电感和电容或二极管中存储电荷的影响而产生浪涌或噪声。这样，不仅会影响周围设备，还会大大降低本身的可靠性。其中，为防止随开关启-闭所发生的电压浪涌，可采用R-C或L-C缓冲器，而对由二极管存储电荷所致的电流浪涌可采用非晶态等磁芯制成的磁缓冲器。不过，对1MHz以上的，要采用谐振电路，以使开关上的电压或通过开关的电流呈正弦波，这样既可减少开关损耗，同时也可控制浪涌的发生。这种开关方式称为谐振式开关。目前对这种开关的研究很活跃，因为采用这种方式不需要大幅度提高开关速度就可以在理论上把开关损耗降到零，而且噪声也小，可望成为开关化的一种主要方式。当前，世界上许多国家都在致力于数兆Hz的变换器的实用化研究。
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