開關(guān)電源的內(nèi)部損耗大致包括

開關(guān)電源是現(xiàn)代電力電子技術(shù)中的一種高效能、壓降小、重量輕的電源。它具有高效、小型、輕量等優(yōu)點(diǎn)，應(yīng)用廣泛。但同時(shí)也存在著其內(nèi)部損耗這一問題。開關(guān)電源的內(nèi)部損耗主要包括幾個(gè)方面，本文將一一進(jìn)行介紹。

一、導(dǎo)通損耗

導(dǎo)通損耗是指開關(guān)管中的導(dǎo)通電阻引起的損耗。在一個(gè)導(dǎo)通周期內(nèi)，在VCE小于等于二極管排阻Vf時(shí)，開關(guān)管的電流呈線性上升趨勢，電路中產(chǎn)生的壓降主要集中在開關(guān)管上。導(dǎo)通一般持續(xù)幾十到幾百納秒，直流電感電流與電源電壓比例較小，導(dǎo)通功率與開關(guān)管的導(dǎo)通電阻成正比，并且與導(dǎo)通電流平方成正比。

在實(shí)際應(yīng)用中，通常會采用低導(dǎo)通電阻開關(guān)管來降低導(dǎo)通損耗。同時(shí)，為了減小開關(guān)管的導(dǎo)通損耗，一般會采用硅鋼片或銅磁材料，以縮短感應(yīng)線圈中的磁通變化時(shí)間，從而降低導(dǎo)通電流上升速度，減小導(dǎo)通損耗。

二、開關(guān)損耗

開關(guān)損耗是指由于開關(guān)管的開路和單極性導(dǎo)通而引起的損耗。在一個(gè)開關(guān)周期內(nèi)，當(dāng)開關(guān)管由導(dǎo)通狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)殛P(guān)斷狀態(tài)時(shí)，出現(xiàn)拓?fù)渲械碾妷嚎焖偕仙F(xiàn)象，由此產(chǎn)生的電流將在開關(guān)管的內(nèi)部電容中形成一個(gè)感應(yīng)電壓，即反電勢。

開關(guān)損耗的大小主要取決于兩點(diǎn)：第一點(diǎn)是反電勢的大小，第二點(diǎn)是反電勢的存在時(shí)間。由此可知，如果在開關(guān)損耗上要進(jìn)行有效的減少，應(yīng)將反電勢降至最小，并縮短由此引起的開關(guān)時(shí)序保持時(shí)間，從而可以減小開關(guān)損耗。

三、開關(guān)管交叉損耗

開關(guān)管交叉損耗也稱為交叉干擾，在單相、三相或任何控制模式中，都會出現(xiàn)交叉干擾現(xiàn)象。交叉干擾是由于開關(guān)管的導(dǎo)通和關(guān)斷時(shí)間之間的時(shí)間差異而產(chǎn)生的。如果兩個(gè)開關(guān)管的開關(guān)控制信號相互干擾，則會導(dǎo)致兩個(gè)開關(guān)管的時(shí)間交叉，從而在開關(guān)管上產(chǎn)生額外的交叉損耗。

針對交叉干擾，可以采用雙通道開關(guān)電容技術(shù)進(jìn)行解決。雙通道技術(shù)是一種特殊的控制方法，可以縮短在切換模式時(shí)兩個(gè)開關(guān)管開關(guān)時(shí)間的差異，從而降低交叉損耗。

四、輸出濾波損耗

輸出濾波損耗主要指開關(guān)電源輸出端的電容濾波電路中的損耗。在開關(guān)電源輸出端的電容濾波電路中，要做到盡可能的減少濾波電阻和電容的大小，從而獲得更好的濾波效果。但同時(shí)也會帶來更大的輸出濾波損耗。

針對輸出濾波損耗，可以使用高頻群紋技術(shù)來進(jìn)行解決。高頻群紋技術(shù)是一種較為新穎的技術(shù)，它通過優(yōu)化電容電壓、電容電流的變化關(guān)系，達(dá)到高效而具有穩(wěn)定性的輸出濾波效果。

總結(jié)

開關(guān)電源的內(nèi)部損耗主要包括導(dǎo)通損耗、開關(guān)損耗、交叉損耗和輸出濾波損耗。在實(shí)際應(yīng)用中，采用一些技術(shù)手段，如低導(dǎo)通電阻開關(guān)管、硅鋼片、銅磁材料、雙通道開關(guān)電容技術(shù)、高頻群紋技術(shù)等方法，可以有效地降低內(nèi)部損耗。因此，在開關(guān)電源的設(shè)計(jì)中，必須要考慮這些因素，以確保電源的效率、可靠性和穩(wěn)定性。