RS瑞森半導體-大功率開(kāi)關(guān)電源的應用

大功率開(kāi)關(guān)電源就是用通過(guò)電路控制開(kāi)關(guān)管進(jìn)行高速的導通與截止。將直流電轉化為高頻率的交流電提供給變壓器進(jìn)行變壓，從而產(chǎn)生所需要的一組或多組電壓。

一、開(kāi)關(guān)電源功率簡(jiǎn)介 

大功率開(kāi)關(guān)電源就是用通過(guò)電路控制開(kāi)關(guān)管進(jìn)行高速的導通與截止。將直流電轉化為高頻率的交流電提供給變壓器進(jìn)行變壓，從而產(chǎn)生所需要的一組或多組電壓。

轉化為高頻交流電的原因是高頻交流在變壓器變壓電路中的效率要比50Hz高很多。所以開(kāi)關(guān)變壓器可以做的很小，而且工作時(shí)不是很熱，成本很低。如果不將50Hz變?yōu)楦哳l開(kāi)關(guān)電源就沒(méi)有意義。

二、開(kāi)關(guān)電源工作原理 

?交流電源輸入經(jīng)整流濾波成直流；

?通過(guò)高頻PWM(脈沖寬度調制)信號控制開(kāi)關(guān)管，將那個(gè)直流加到開(kāi)關(guān)變壓器初級上;

?開(kāi)關(guān)變壓器次級感應出高頻電壓，經(jīng)整流濾波供給負載；

?輸出部分通過(guò)一定的電路反饋給控制電路，控制PWM占空比，以達到穩定輸出的目的；

?交流電源輸入時(shí)一般要經(jīng)過(guò)厄流圈一類(lèi)的東西，過(guò)濾掉電網(wǎng)上的干擾，同時(shí)也過(guò)濾掉電源對電網(wǎng)的干擾；

?在功率相同時(shí)，開(kāi)關(guān)頻率越高，開(kāi)關(guān)變壓器的體積就越小，但對開(kāi)關(guān)管的要求就越高；

?開(kāi)關(guān)變壓器的次級可以有多個(gè)繞組或一個(gè)繞組有多個(gè)抽頭，以得到需要的輸出；

?一般都會(huì )備注一些保護電路如過(guò)流(OCP)過(guò)壓(OVP)過(guò)溫(OTP)保護特點(diǎn)，否則可能會(huì )燒毀開(kāi)關(guān)電源。

三、典型應用拓撲圖 

四、LLC線(xiàn)路應用解說(shuō) 

LLC諧振半橋、全橋線(xiàn)路常用于大功率開(kāi)關(guān)電源，是800W至2000W應用的理想選擇。因采用零電壓開(kāi)關(guān)（ZVS）而實(shí)現了非常高的工作效率，在大幅度減小開(kāi)關(guān)損耗的同時(shí)還可以有更高的功率密度，可廣泛應用于服務(wù)器電源、大功率電源上。

瑞森半導體提供的BV為600V、 650V的超結MOS同時(shí)帶有FRD完全可用于諧振電路上,具有高速快恢復二極管（FRD），短的反向恢復時(shí)間（Trr），適用于當再生電流流經(jīng)主體二極管時(shí)會(huì )導致恢復損耗的應用。同時(shí)具有電流密度高、短路能力強、開(kāi)關(guān)速度快、易用性好特點(diǎn)，可滿(mǎn)足客戶(hù)的高效率高可靠性需求。為了達到大功率電源嚴苛的能效目標，可采用瑞森半導體的同步整流中低壓SGT MOS，故選用瑞森半導體的超結MOS配合低壓SGT MOS完全實(shí)現較高的轉換效率，緊固耐用，系統成本較低。另外上千瓦的大功率開(kāi)關(guān)電源，要求其高效、功率密度高、體積小、重量輕、成本低，PFC線(xiàn)路上采用瑞森半導體碳化硅（SiC）二極管可以提升大功率開(kāi)關(guān)電源的功率密度和效率，有效降低了開(kāi)關(guān)損耗。

五、大功率開(kāi)關(guān)電源應用產(chǎn)品推薦 

根據大功率開(kāi)關(guān)電源對MOS管的需求，推薦瑞森半導體以下產(chǎn)品系列：

（來(lái)源：RS瑞森半導體）