電力電子技術在開關電源的作用

導語：電力電子技術在開關電源的作用一文來源于網友上傳，不代表本站觀點，若需要原創文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

開關電源在人們日常生活中應用廣泛，可以說是家家必備，家中的電器都需要用到開關電源，開關電源技術的進步能夠給人們提供更加便捷的生活方式，電力電子技術應用的領域廣泛，開關電源中運用電力電子技術會推動開關電源技術的向前，由此會產生新穎高效低能耗的開關電源。實際上，任何電子產品都不能缺少動力，電源質量的好壞和性能的高低都會對電子產品的運行狀態產生影響，目前開關電源的技術不斷發展進步，關于它的應用也越來越廣，各種領域都運用開關電源。信息技術的快速發展以及半導體的推進，電力電子技術也在飛快發展，全面爆發，相應的開關電源就需要有更高層次的要求，高頻率、高效率、高功率、高質量，低耗能，這些都是對電源開關提的最新的要求，為了做到這些，開關電源要進行技術創新，發揮電力電子技術的作用，確保電源開關正常，能夠進入正常的工作狀態。

1.電力電子與開關電源簡介

電力電子技術飛速發展，工作的原理其實就是電力元件制造、電子電路變流。電力電子技術其實已經經過了三代的發展變化了，現在是比較成熟的，今天的電力電子技術涉及到小功率集成電路，小功率的集成電路的優勢就是功率的降低，當然還有對無功功率、神經元的控制，事情是在不斷變化發展的，之前電力電子技術的模擬控制已經在如今發生了改變，逐漸變為微處理器數字控制。開關電源作為人們生活必備的電子技術設備，人們都認識并使用，開關電源同樣會有不同的種類，主要是包括變換電能電源、發出電能電源兩大方面。電源是不能被直接運用的，都需要進行轉換，通常是轉換器來進行轉換，轉換后的電源才能夠正常被人們使用。開關電源的工作就是要對電能進行轉換，電流進入開關電源之后，整流、濾波操作后變成高壓直流電，然后再在開關電路和變壓器的作用下變成高頻低壓脈沖，最后會變成低電壓直流輸出。開關電源也是在不斷向前發展的，功率提高，效率提高，低耗能，模塊化發展以及數字化控制都是開關電源技術要發展的趨勢。

2.目前電力電子的應用

電力電子技術其實已經在社會中廣泛運用了，電力電子技術有著整流、逆變斬波的功能，對于電能的轉換相當擅長，可以滿足人們多樣的需求。電力電子技術在提高電能利用率方面發揮著不可或缺的作用，但是目前我國經過轉換利用的電能并不多，沒有充分發揮出電力電子技術在這方面的作用。電力電子技術主要是有變頻器、電能質量、電子電源等裝置，目前的電力電子技術越來越先進，精細加工、高壓大電流技術、全控型功率物件等，現代高科技智能控制，模塊化發展提高了生產效率，降低了功率，減少了研發成本發，讓電力電子技術高效利用電能，穩定電力電子的系統運營。電力電子技術也在工業方面應用，機械、化工等企業都會用到電子電力技術，這項技術的運用能夠提高電能使用效率，提高工作效率，降低對環境的破壞。工程項目進行施工時會運用高壓直流輸電，直流輸電有其自身的優點，能夠減少消耗，調節系統運行速度。電力電子技術的不斷提高，新的大功率電子產品不斷開發出來，應用電子電力技術能夠更好地完善直流輸電技術，降低工程實施地成本。電力電子技術與網絡技術結合運用，更好的實現對交流輸電系統的控制，對輸電系統的各個參數進行有效快捷的調整，對系統潮流分布進行更改，使系統的運行更加平穩。電力行業中電力電子技術的應用更加普遍，電力系統中的電力諧波需要進行適當的完善，可以運用有源濾波，主要是通過可以控制的半導體，把同諧波電流的幅值相同或者相反的電流注入到電網中去，目的就是讓電源的諧波電流變為零，可以隨時隨地對諧波電流進行相應地補償，從而促進電力系統的發展。如今電力電子技術的進步就使得諧波技術的應用越來越熟練，應用的途徑越來越多，市場在不斷擴展中。電能的使用是源源不斷輸入的，中間不會停止，這就要保證電源是不間斷的，電的輸入不停歇，電力系統就處于工作狀態，電力電子技術的發展使得一些新時代電力電子器物產生并運用，提高電能的使用效率，讓電力系統能夠安全可靠的運行，提供更加源源不斷的電力資源，為社會發展供給電能，既能保證電能的有效提供，又能增加電能使用率。

3.開關電源引入電力電子

開關電源能夠在各種電子產品中普遍使用，是因為它比較輕，體積小便捷，最主要的是使用效率不低，開關電源中會用到電力電子技術，用這項技術來保證電壓在輸出時是穩定的，通過控制公路半導體器的打開和關上的時間比率來實現以上保持電壓穩定的目的，雖然開關電源使用范圍廣泛，但是開關電源目前還是存在一些不足之處的，它比較容易受到電磁波的干擾，線路比較復雜，隨著科技的發展進步，開關電源的這些不足是可以被克服的，電力電子技術的進一步運用就能對開關電源進行完善，使得其性能更加完好，擴大應用的社會市場范圍，增加影響力，達到最終有效利用電能，節約電能的作用。3.1智能控制。開關電源的智能控制技術的實現要有計算機技術和數字化處理技術的發展，這兩項技術本質上就是為開關電源智能化控制提供技術支持。開關電源的內部運行是多路控制的，是可以通過控制電子運動和時間周期增加減少來進行操作，利用計算機技術可以減少傳遞信號時波形失真的情況，數字化控制會提高開關電源電路的安全性能，同時單元電路模塊化處理、功率模塊化，開關電源中的裝置模塊化發展能夠提高開關電源的使用性能，保障開關電源在工作時是處于正常安全可靠的狀態下的，提高電能的利用率。3.2關注軟開關。軟開關技術的應用有很多優勢，這項技術的應用原理就是諧振，能夠彌補之前存在的電路使用緩沖電路消除電壓尖峰以及浪涌電流的不足之處，能夠使系統變得更加簡單，減少發生事故的概率。之前的電路在電源開關打開和關上時的一瞬之間產生較強的電壓以及電流，，在這一瞬之間產生的電壓是不能被利用的，這樣就會引起電能的損耗，但是利用軟開關就會有不同的效果。軟開關中的諧振電路就能夠對高頻變壓器中的電容、電感進行充分的吸收利用，減少晶體管等不少開關電源元件的壓力，在根本上提高電能的使用效率，增加開關電源系統內部的穩定性，降低能量的消耗。3.3重視同步整流。開關電源技術的發展進步一個主要體現就是低耗能，高效率，那么重視同步整流技術就能進一步提高電能的使用效率，該技術其實是另一種提高電能利用效率的方式，是在軟開關之后進行的，主要是反接整流開關二極管中的金屬絕緣體半導管，關鍵是它運用于低壓大電流電源，同步電流會經過零電壓、零電流的開關，聯動信號，這個信號是同步整流以及初始的脈沖信號之間進行的，讓它的上升沿增加從而超過之前的上升沿，最終形成一種金屬氧化物半導體效應晶體管、零電壓的電源開關方法，其根本目標就是能夠實現電能的低消耗、高效率。3.4綠色高效電源。對綠色電源的追求主要體現在計算機技術的應用方面，計算機技術人員對于綠色筆記本和電源的要求是比較高的，通俗來說就是要使用省電、效率高、環保的電源，綠色電源的應用對于電腦來說其實是很有必要的，能夠使臺式電腦的耗電量低，不使用時處于休眠狀態，減少電能的損耗。電力電子技術的發展進步創造出綠色電源芯片，智能化控制電腦客戶端，使電源發揮作用，準確輸出電壓頻率，提高電能利用效率，運用同步整流技術和智能控制技術使同步電流更加方便地和其他控制電源地芯片結合，讓芯片性能更加穩定，既節能又環保。

4.結束語

開關電源一般都是比較小巧，比較輕，但是利用率高的設備，日常生活中隨處可見，家家必備。開關電源技術也要隨著社會的發展進步而不斷進步，電力電子技術應用于開關電源中，主要是為了達到提高電能使用率，降低電能的消耗，提高開關電源的工作效率。開關電源引入電力電子技術的發展趨勢是網絡智能控制的、高效低損耗的、節能環保綠色發展的。在未來道路上，電力電子技術與開關電源的關系會更加緊密，應用方式會完善。

作者:王梓楠 單位:廣東技術師范大學天河學院