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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。可见，输入电源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，开关稳压电源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。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：

高频开关电源的发展趋势

在电力电子技术的应用及各种电源系统中，开关电源技术均处于***地位，对于高频开关电源的发展趋势走向包含四大方面，高

频化、模块化、数字化和绿色化。

1、高频化

理论分析和实践经验表明，电气产品的变压器、电感和电容的体积重量与供电频率的平方根成反比，当我们把频率从工50Hz提高

到20kHz，提高400倍的话，用电设备的体积重量大体下降至工频设计的5~l0%。无论是逆变式整流焊机，还是通讯电源用的开关

式整流器，都是基于这一原理，由于功率电子器件工作频率上限的逐步提高，促使许多原来采用电子管的传统高频设备固态化，

带来显著节能、节水、节约材料的经济效益，更可体现技术含量的价值。

在传统功率电子技术中，控制部分是按模拟信号来设计和工作的。数字信号处理技术日趋完善成熟，显示出越来越多的优点：便

于计算机处理控制、避免模拟信号的畸变失真、减小杂散信号的干扰(提高抗干扰能力)、便于软件包调试和遥感遥测遥调，也便

于自诊断、容错等技术的植入，所以对于智能化的开关电源，需要用计算机控制时，数字化技术就离不开了。

4、绿色化

电源系统的绿色化一方面是指显著节电， 这意味着发电容量的节约，而发电是造成环境污染的重要原因，所以节电就可以减少

对环境的污染，另一方面这些电源不能（或少）对电网产生污染，20世纪末，各种有源滤波器和有源补偿器的方案诞生，有了多

种修正功率因数的方法，这些为2l世纪批量生产各种绿色开关电源产品奠定了基础。

现代电力电子技术是开关电源技术发展的基础，随着新型电力电子器件和适于更高开关频率的电路拓扑的不断出现，现代电源技

术将在实际需要的推动下快速发展，在传统的应用技术下，由于功率器件性能的限制而使开关电源的性能受到影响，为了极大发

挥各种功率器件的特性，使器件性能对开关电源性能的影响减至D小，新型的电源电路拓扑和新型的控制技术，可使功率开关工

作在零电压或零电流状态，从而可大大的提高工作频率，提高开关电源工作效率，设计出性能优良的开关电源。