高频变换中小功率逆变电源的可靠性及效率

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　　高频变换中小功率逆变电源的可靠性及效率：目前，高频变换中小功率逆变电源存在的问题主要是可靠性不高。多年的研究、生产及使用说明：影响高频变换中小功率逆变电源寿命的主要因素有电解电容器、光电耦合器及磁性材料。

　　实践证明：追求寿命的延长要从设计方面着手，而不是依赖于使用方。降低器件的结温，减少器件的电应力，降低运行电流及采用优质的磁性材料等措施可大大提高其可靠性。

　　要提高逆变电源的效率，就必须减小其损耗。逆变电源中的损耗通常可分为两类：导通损耗和开关损耗。导通损耗是由于器件具有一定的导通电阻Ｒｄｓ，因此当有电流流过时将会产生一定的功耗，损耗功率Ｐｃ由下式计算：Ｐｃ＝Ｉ２×Ｒｄｓ。在器件开通和关断过程中，器件不仅流过较大的电流，而且还承受较高的电压，因此器件也将产生较大的损耗，这种损耗称为开关损耗。开关损耗可分为开通损耗、关断损耗和电容放电损耗。

　　开通损耗 Ｐｏｎ＝１/２　×Ｉｐ×Ｖｐ×ｔｓ×ｆ

　　关断损耗 Ｐｏｆｆ＝１/２×Ｉｐ×Ｖｐ×ｔｓ×ｆ

　　电容放电损耗 Ｐｃｄ＝（１/２）×Ｃｄｓ×Ｖｃ２×ｆ

　　总的开关损耗 Ｐｃｆ＝Ｉｐ×Ｖｐ×ｔｓ×ｆ＋１/２　×Ｃｄｓ×Ｖｃ２×ｆ。

　　式中：Ｉｐ为器件开关过程中流过的电流最大值；

　　Ｖｐ为器件开关过程中承受的电压最大值；

　　ｔｓ为开通关断时间；

　　ｆ为工作频率；

　　Ｃｄｓ为功率ＭＯＳＦＥＴ的漏源寄生电容。

　　现代电源理论指出：要减小上述这些损耗，就必须对功率开关实施零电压或零电流转换，即采用谐振型变换结构。
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