高频率开关器件（高频开关技术）

发布时间：2023-09-04

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本文目录一览：

1、高频二极管有哪些型号,具体应用在那些方面??
2、高频开关电源电路原理是什么?
3、硬开关开关频率高时的缺点。如何解决?
4、开关电源的开关频率越高越好吗?
5、高频变压器作用有哪些呢?开关电源中为啥要用到高频变压器

高频二极管有哪些型号,具体应用在那些方面??

快恢复二极管FRD（Fast RecoveryDiode）快恢复二极管的内部结构与普通二极管不同，它是在P型、N型硅材料中间增加了基区I，构成P-I-N硅片。

检波二极管常用的型号，有国产的2AP系列玻封锗二极管，进口的检波二极管有1N34/A、1N60等。以下是2AP系列二极管型号参数表。

快速二极管主要应用于高频整流电路、高频开关电源、高频阻容吸收电路、逆变电路等，其反向恢复时间可达10ns。快速二极管主要包括快恢复二极管和肖特基二极管。稳压管的最主要的用途是稳定电压。

高频率开关器件（高频开关技术）

高频开关电源电路原理是什么?

高频电路基本上是由无源元件、有源器件和无源网络组成的。高频电路中使用的元器件与低频电路中使用的元器件频率特性是不同的。

开关控制稳压原理开关K以一定的时间间隔重复地接通和断开，在开关K接通时，输入电源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，电源E向负载提供能量；当开关K断开时，输入电源E便中断了能量的提供。

整流与滤波：将电网交流电源直接整流为较平滑的直流电。逆变：把整流后的直流电变为高频交流电，是高频开关电源的核心部分。输出整流与滤波：根据负载需求，提供稳定可靠的直流电源。

高频变压器工作原理高频变压器是作为开关电源最主要的组成局部。

开关电源，1将市电压变换成直流电或直接用直流电。2用功率管在主控IC的控制下将直流变换成高频脉冲流，并施加在开关变压器上。

从而实现自动调整高频脉冲电压占空比最终达到输出直流电压的稳定.调整输出直流电压原理也一样，用人为的方法去改变振荡频率和脉冲占空耒实现改变输出直流电压目的。

硬开关开关频率高时的缺点。如何解决?

零点选择在较低的频率范围内，在开关频率所对应的角频率的1/10～1/20处，以获得在开环截止频率处较充足的相位裕量。另外，在pI调节器中新增一个位于开关频率附近的极点，用来消除开关过程中出现的噪声对控制电路的干扰。

优点：增大开关频率可以降低对滤波元件的需求，减小体积，降低无源器件和机柜成本。缺点：但开关频率越大，开关损耗越大，效率越低，散热设计会变的复杂。同时，半导体开关器件的选择也更为苛刻。

提高开关频率可以减小无源原价包括磁性元件、电容的体积大小，提高变换器的功率密度。问题有：增大开关损耗、磁性元件的损耗、驱动的损耗，降低效率。

开关损耗大。开通时，开关器件的电流上升和电压下降同时进行；关断时，电压上升和电流下降同时进行。电压、电流波形的交叠产生了开关损耗，该损耗随开关频率的提高而急速增加。感性关断电尖峰大。

开关电源的开关频率越高越好吗?

开关频率越高，开关管的开关速度就越快，因此开关损失也会更小。此外，高开关频率还可以减小开关器件的尺寸和重量，从而提高电源的功率密度和效率。

通常开关电源这两种元件的选取是依据50~60Hz的频率做的，在这个频率上是正好。

开关频率越高，越容易滤波，输出纹波可以很小。开关频率越高，开关管损耗越大，电源效率越低。开关频率越高，空间辐射越大，电磁辐射越大，屏蔽要求越高。

开关电源的频率是设计好的，不能随意改变。开关频率高、输出电压就会高，脉冲变压器体积就可以小，不过因为频率高，就要求功率管的高频特性要好，选择功率管的成本也就高了。

增加开关电源频率，因频率的上升而带来开关管和变压器和电压的损耗。同时为了选择合适的开关管和磁性材料而带来成本上的上升。但是开关频率的升高，使得滤波电感的感量，输出电容的容量下降，这对开关电源的小型化是有好处的。

不是的，开关频率越高的话，虽然控制的效果会好一点，但是同时会增加开关损耗，减少器件的机械寿命。所以在进行PWM控制时，要全面考虑控制效果和开关频率，做出一个合理的选择。

高频变压器作用有哪些呢?开关电源中为啥要用到高频变压器

可以对高频脉冲进行变压，普通变压器铁芯没有铁氧体磁辛的导磁率高。提高转换率，使用高频变压器的电源，由于电源管工作在瞬间导通截止的状态，比传统铁芯变压器损耗低30%左右。

高频变压器是工作频率超过中频(10kHz)的电源变压器，主要用于高频开关电源中作高频开关电源变压器，也有用于高频逆变电源和高频逆变焊机中作高频逆变电源变压器的。

高频变压器的主要作用就是能量的传递或能量的储存，这要看开关电源的工作模式。正激式是作能量传递，反激式是作能量的储存及传递。用高频变压器可减小空间（变压器体积小)，提高工作效率。

高比变压器工作适应。它的工作频率特别高，在高频下，能量不损失一般用于变频器变频器可以把低频变成高频，然后再考贫下变压变压以后再变回来就行了。

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