第三章现代电源领域新技术 3-1PFC技术 同步整流技术 3-3软开关技术 3-4高频磁技术 3-5均流技术 3-6DC/DC变换技术 第四章电源中的电子变压器 变压器的设计与计算 4-2变压器的典型应用 第五章开关电源电磁兼容性所涉及的内容 5-1EMI产生的形式 5-2EMS的测量 5-3雷电产生的EMP 5-4ESD的性能指标 第六章开关电源的设计与应用
第三章 现代电源领域新技术 3－1 PFC技术 3－2 同步整流技术 3－3 软开关技术 3－4 高频磁技术 3－5 均流技术 3－6 DC/DC变换技术 第四章 电源中的电子变压器 4－1 变压器的设计与计算 4－2 变压器的典型应用 第五章 开关电源电磁兼容性所涉及的内容 5－1 EMI产生的形式 5－2 EMS的测量 5－3 雷电产生的EMP 5－4 ESD的性能指标 第六章 开关电源的设计与应用
第一章现代电源技术概述 现代电源技术的现状与发展 现状:先进的电路技术一PFC技术,同步整流技术,软开关技术 高频磁技术,均流技术,DC/DC技术 先进的半导体技术一PC器件,模块器件 水平:效率一高达93%稳压精度-0。5 功率因数一单相0。97-0。999 噪声电压一宽频噪声,衡重噪声 发展方向:高效率,小型化,集成化,智能化高可靠性 1-1功率半导体技术新进展 功率开关器件发展阶段 50年代 60年代 70年代 80年代 90年代 可控硅SCR快速晶闸管可关断晶闸管GTO1高压GTO 大容量大功率高性能 (晶闸管) 2 IGCT 省吸收与IGBT结合 3 MCT 优势互补 (MOS晶闸管) 电力晶体管GTR 1 IGBT 1高速IGBT 2功率 MOSFET 2低电荷功率 MOSFET
第一章 现代电源技术概述 1－1 现代电源技术的现状与发展 现状：先进的电路技术－PFC技术，同步整流技术，软开关技术 高频磁技术，均流技术，DC/DC技术 先进的半导体技术－PIC器件，模块器件 水平： 效率－高达93％ 稳压精度－ 0。5 功率因数 －单相 0。97－0。999 噪声电压－宽频噪声，衡重噪声 发展方向：高效率，小型化，集成化，智能化高可靠性 1-1-1 功率半导体技术新进展 功率开关器件发展阶段 50年代 60年代 70年代 80年代 90年代 可控硅 SCR 快速晶闸管 可关断晶闸管GTO 1 高压GTO 大容量大功率高性能 （晶闸管） 2 IGCT 省吸收与IGBT结合 3 MCT 优势互补 （MOS晶闸管） 电力晶体管GTR 1 IGBT 1 高速IGBT 2 功率MOSFET 2低电荷功率MOSFET
功率二极管的发展 PIN功率二极管 SBD肖特基势垒功率二极管 耐高压,大电流, 极高的开关频率 低泄漏电流低导通损耗 开关频率不高 不适于高电压大电流的应用 POWER-IO器件的发展 PWM/ MOSFET二合一IC集功率开关,控制电路,保护电路与一体, 性价比较高 TOPS wich系列二合一功率 IC TOP220,TOP230,TOP250, 仙童公 5L系列03801M系列0880 泛应用于小家电,通讯设备等 IGBT功率模块复合功率模块PM智能功率模块IM电力模块IEM 电力电子模块PEEB 水平 1200-1800A 600A 1800-3300V 2000V
◼ 功率二极管的发展 ◼ PIN功率二极管 SBD肖特基势垒功率二极管 ◼ 耐高压，大电流， 极高的开关频率 ◼ 低泄漏电流低导通损耗 ◼ 开关频率不高 不适于高电压大电流的应用 ◼ ◼ POWER-IC 器件的发展 ◼ PWM/MOSFET 二合一IC 集功率开关，控制电路，保护电路与一体， ◼ 性价比较高。 ◼ TOPS wich系列二合一功率IC TOP220, TOP230, TOP250, ◼ 仙童公司 5L系列 0380 1M系列 0880 ◼ 广泛应用于小家电，通讯设备等 ◼ ◼ IGBT功率模块 复合功率模块PIM 智能功率模块IPM 电力模块IPEM ◼ 电力电子模块PEEB ◼ 水平 1200－1800A 600A ◼ 1800-3300V 2000V
1-1-2电源领域技术新进展 功率因数校正(PFC)技术 PFC的概念起源于1980年,重视和推广在80年代末,主要制定了IEC555-2,IEC1000-3-2 使得研究PFC术研究成为电源界热点 现在关注:一是二级PFC技术,二是单级PFC技术 同步整流技术 同步整流的概念:当输出为低电压大电流时整流损耗成为功率变换器主要损耗所以提出采 用低导通电阻的 MOSFET进行整流。 同步整流一是通过控制 MOSFET的驱动电路来利用功率 MOSFET实现整流功能的技术 发展:同步整流技术出现得较早,但早期的技术很难转换为产品,这是由于当时驱动 技术不成熟,可靠性不高。经过几年的发展,同步整流技术已经成熟。由于开发成本 的原因,目前只在技术含量较高的开关电源模块中得到应用 优势:同步整流技术提高了电源效率,它同时给电源模块带来了许多新的进步 同步整流技术符合高效节能的要求,适应新一代芯片电压的要求,有着非常广阔的应 用前景。但目前只有较少的公司掌握了该项技术,并且实现的成本也很高,而且还有 很多应用领域未得到开拓。随着用于同步整流的 MOSFET批量投入市场,专用驱动芯片 的出现,以及控制技术的不断完善,同步整流技术将成为一种主流电源技术,逐步应 用于广泛的工业生产领域
1-1-2 电源领域技术新进展 功率因数校正（PFC）技术 PFC的概念起源于1980年 ，重视和推广在80年代末，主要制定了IEC555-－2，IEC1000-3-2 使得研究 PFC术研究成为 电源界热点 现在关注：一是二级PFC技术，二是单级PFC技术 同步整流技术 同步整流的概念：当输出为低电压大电流时整流损耗成为功率变换器主要损耗所以提出采 用低导通电阻的MOSFET进行整流。 同步整流－是通过控制MOSFET的驱动电路来利用功率MOSFET实现整流功能的技术 发展：同步整流技术出现得较早，但早期的技术很难转换为产品，这是由于当时驱动 技术不成熟，可靠性不高。经过几年的发展，同步整流技术已经成熟。由于开发成本 的原因，目前只在技术含量较高的开关电源模块中得到应用。 优势：同步整流技术提高了电源效率，它同时给 电源模块带来了许多新的进步。 同步整流技术符合高效节能的要求，适应新一代芯片电压的要求，有着非常广阔的应 用前景。但目前只有较少的公司掌握了该项技术，并且实现的成本也很高，而且还有 很多应用领域未得到开拓。随着用于同步整流的MOSFET批量投入市场，专用驱动芯片 的出现，以及控制技术的不断完善，同步整流技术将成为一种主流电源技术，逐步应 用于广泛的工业生产领域