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直流电源系统常见有哪些|附解决方案

直流电源系统广泛应用于各类发电厂、变电站等电力系统核心枢纽

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什么是高频开关电源？其构成和原理是什么？

高频开关电源，其英文名称为Switching Mode Power Supply，又称交换式电源、开关变换器以及开关型整流器SMR

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高频电镀整流器的这些优点赢得广大用户好评

高频电镀整流器产品特点 1、高稳定性：先进的技术、进口核心器件、严格的质量管控，完善的保护功能，全面提升产品稳定性。 2、高精度控制：高频开关控制、响应速度快、输出控制精度全程可达1%。 3、节电效果好：更高的工作效率、更高的功率因素，较可控硅整流器节电18%~35%。

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为什么污水处理选择高频电解电源

高频电解电源在污水处理中应用还是挺广泛的，当然你也可以简单的称它为污水处理电源，高频电解电源是一个大类，污水处理只是高频电解电源众多用途中的一个。为什么选择高频电解电源：一、是要看看其输出电压，电流能否满足自己电解或者电镀的电压电流或者功率的需求；二、是要看其输出稳定性是否足够高，低稳定性所镀出来的产品那肯定不靠谱；三、是要根据自己的情况选择风冷还是水冷，现在为了环保节能，电镀或者电解一般选用的是高频开关电源，而不是可控硅电源。 “水处理”是通过物理的、化学的手段，去除水中一些对生产、生活不需要的物质的过程。一般水处理电源是为通过化学方法处理水时为其提供化学法所需电场环境的专用设备。常说的水处理包括：污水处理和饮用水处理两种。对不同的水进行处理对电源的规格会有不同的要求。污水处理中应用到高频电解电源主要是电解法处理污水时一些具有重离子的废水的处理问题上，比如电镀等表面处理厂产生的生产废水，尤其是用于处理含铬废水和含氰废水。

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开关直流电源和线性直流电源的区别

开关电源和线性电源的优点缺点对比及区别：它们都是直流电源按要求不同使用不同 ,线性直流电源优点是他输出的是线性直流电,可以用在要求高的场合,开关直流电源次之,他是由很高的开关速度的变压器和开关管,特点是重量小,容量大,输出质量高,相控电原用在要求不高,电流特大的场合线性电源，开关电源区别线性电源的调整管工作在放大状态，因而发热量大，效率低(35%左右)，需要体积庞大的散热片，而且还需要同样也是大体积的工频变压器，当要制作多组电压输出时变压器会更庞大。开关电源的调整管工作在饱和和截至状态，因而发热量小，效率高(75%以上)而且省掉了大体积的变压器。但开关电源输出的直流上面会叠加较大的纹波(50mV at 5V output typical)，在输出端并接稳压二极管可以改善，另外由于开关管工作是会产生很大的尖峰脉冲干扰，也需要在电路中串连磁珠加以改善。相对而言线性电源就没有以上缺陷，它的纹波可以做的很小(5mV以下)。对于电源效率和安装体积有要求的地方用开关电源为佳，对于电磁干扰和电源纯净性有要求的地方(例如电容漏电检测)多选用线性电源。另外当电路中需要作隔离的时候现在多数用DC-DC来做对隔离部分供电(DC-DC从其工作原理上来说就是开关电源)。还有，开关电源中用到的高频变压器可能绕制起来比较麻烦。开关电源和线性电源在内部结构上是完全不一样的，开关电源顾名思义有开关动作，它利用变占空比或变频的方法实现不同的电压，实现较为复杂，优点是高效率，一般在90%以上，缺点是文波和开关噪声较大，适用于对文波和噪声要求不高的场合;而线性电源没有开关动作，属于连续模拟控制，内部结构相对简单，芯片面积也较小，成本较低，优点是成本低，文波噪声小，缺点是效率低。它们各有有缺点在应用上互补共存! 一、线性电源的原理：线性电源主要包括工频变压器、输出整流滤波器、控制电路、保护电路等。线性电源是先将交流电经过变压器变压，再经过整流电路整流滤波得到未稳定的直流电压，要达到高精度的直流电压，必须经过电压反馈调整输出电压，这种电源技术很成熟，可以达到很高的稳定度，波纹也很小，而且没有开关电源具有的干扰与噪音。但是它的缺点是需要庞大而笨重的变压器，所需的滤波电容的体积和重量也相当大，而且电压反馈电路是工作在线性状态，调整管上有一定的电压降，在输出较大工作电流时，致使调整管的功耗太大，转换效率低，还要安装很大的散热片。这种电源不适合计算机等设备的需要，将逐步被开关电源所取代。二、开关电源的原理：开关电源主要包括输入电网滤波器、输入整流滤波器、逆变器、输出整流滤波器、控制电路、保护电路。它们的功能是： 1、输入电网滤波器：消除来自电网，如电动机的启动、电器的开关、雷击等产生的干扰，同时也防止开关电源产生的高频噪声向电网扩散。 2、输入整流滤波器：将电网输入电压进行整流滤波，为变换器提供直流电压。 3、逆变器：是开关电源的关键部分。它把直流电压变换成高频交流电压，并且起到将输出部分与输入电网隔离的作用。 4、输出整流滤波器：将变换器输出的高频交流电压整流滤波得到需要的直流电压，同时还防止高频噪声对负载的干扰。 5、控制电路：检测输出直流电压，并将其与基准电压比较，进行放大。调制振荡器的脉冲宽度，从而控制变换器以保持输出电压的稳定。 6、保护电路：当开关电源发生过电压、过电流短路时，保护电路使开关电源停止工作以保护负载和电源本身。开关电源是将交流电先整流成直流电，在将直流逆变成交流电，在整流输出成所需要的直流电压。这样开关电源省去下线性电源中的变压器，以及电压反馈电路。而开关电源中的逆变电路完全是数字调整，同样能达到非常高的调整精度。三、开关电源的主要优点：体积小、重量轻(体积和重量只有线性电源的20～30%)、效率高(一般为60～70%，而线性电源只有30～40%)、自身抗干扰性强、输出电压范围宽、模块化。开关电源，是通过电子技术实现的，主要环节：整流成直流电——逆变成所需电压的交流电(主要来调整电压)——再经过整流成直流电压输出。开关电源的结构中由于中间没有变压器和散热片，因而体积非常小。同时，开关电源内部都是电子元件，效率高、发热小。虽然，具有电磁干扰等缺点，但现在的屏蔽技术已经非常到位。开关电源大体可以分为隔离和非隔离两种,隔离型的必定有开关变压器,而非隔离的未必一定有。交流电源输入时一般要经过厄流圈一类的东西,过滤掉电网上的干扰,同时也过滤掉电源对电网的干扰;在功率相同时,开关频率越高,开关变压器的体积就越小,但对开关管的要求就越高;开关变压器的次级可以有多个绕组或一个绕组有多个抽头,以得到需要的输出;一般还应该增加一些保护电路,比如空载、短路等保护,否则可能会烧毁开关电源。四、开关电源&线性电源开关电源的主要工作原理就是上桥和下桥的Mos管轮流导通，首先电流通过上桥Mos管流入，利用线圈的存储功能，将电能集聚在线圈中，关闭上桥Mos管，打开下桥的Mos管，线圈和电容持续给外部供电。然后又关闭下桥Mos管，再打开上桥让电流进入，就这样重复进行，因为要轮流开关Mos管，所以称为开关电源。而线性电源就不一样了，由于没有开关介入，使得上水管一直在放水，如果有多的，就会漏出来，这就是我们经常看到的某些线性电源的Mos管发热量很大，用不完的电能，全部转换成了热能。从这个角度来看，线性电源的转换效率就非常低了，而且热量高的时候，元件的寿命势必要下降，影响使用效果。开关电源和线性电源的区别主要是他们的工作方式：线性电源功率器件工作在线性状态，也就是说他一用起来功率器件就是一直在工作，所以也就导致他的工作效率低，一般在50%~60%，还得说他是很好的线性电源。线性电源的工作方式，使他从高压变低压必须有将压装置，一般的都是变压器，也有别的像KX电源，再经过整流输出直流电压。这样一来他的体积也就很大，笨重，效率低、发热量也大。他也有他的优点：纹波小，调整率好，对外干扰小。适合用与模拟电路，各类放大器等。

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大功率直流稳压电源的简介及选型标准

大功率直流稳压电源主要分两种，一是线性型直流稳压电源，二是高频开关式直流稳压电源（兴中科主要生产这种开关式直流稳压电源）。线性型直流稳压电源线性直流稳压电源主回路的工作过程是输入电源先经预稳压电路进行初步交流稳压后,通过主工作变压器隔离整流变换成直流电源,再经过控制电路和单片微处理控制器的智能控制下对线性调整元件进行精细调节,使之输出高精度的直流电压源简介, 1、电源变压器及整流:将市电220V或380V的交流电变换成所需的直流电. 2、预稳压电路:采用继电器元件或可控硅元件对输入的交流或直流电压进行预调整和初步稳压,从而降低线性调整元件的功耗,提高工作效率.并确保输出电压源高精度和高稳定. 3、线性调整元件:对滤波后的直流电压进行精细调整,使输入电压达到所需要的值和精度要求. 4、滤波电路:对直流电源的脉动波,干扰,噪声进行大限度的阻止,和吸收,从而保证直流电源的输出电压低纹波、低噪声、低干扰. 5、单片机控制系统:单片微处理控制器对检测到的各种信号进行比较、判断、计算、分析等处理后,再发出相应的控制指令使直流稳压电源整体稳压系统工作正常、可靠、协调. 6、辅助电源及基准电压源:为直流稳压系统提供高精度的基准电压源及电子电路工作所需要的电源. 7、电压取样及电压调节:检测直流稳压电源输出电压值及设定调节直流稳压电源的输出电压值. 8、比较放大电路:将直流稳压电源的输出电压值与基准源的电压进行比较取得误差电压信号后,进行放大反馈及控制线性调整元件而保证输出电压稳定. 9、电流检测电路:取得直流稳压电源输出电流值,作限流或保护控制的信息. 10、驱动电路:为驱动可执行元件而设置的功率放大电路. 11、显示器:直流稳压电源输出电压值及输出电流值的显示。主要优点：稳压精度较好，纹波系数低，（适合应用在纹波系数要求高的场合）主要缺点：体积庞大，工作效率较低。（一般在70%左右，因此不适合应用对能耗要求较高的场合）。开关型直流稳压电源简介开关电源就是利用电子开关器件(如晶体管、场效应管、可控硅闸流管等)，通过控制电路，使电子开关器件不停地“接通”和“关断”，让电子开关器件对输入电压进行脉冲调制，从而实现DC/AC、DC/DC电压变换，以及输出电压可调和自动稳压。开关电源大致由主电路、开关电源控制电路、检测电路、辅助电源四大部份组成。 1、主电路　　冲击电流限幅：限制接通电源瞬间输入侧的冲击电流。　　输入滤波器：其作用是过滤电网存在的杂波及阻碍本机产生的杂波反馈回电网。　　整流与滤波：将电网交流电源直接整流为较平滑的直流电。　　逆变：将整流后的直流电变为高频交流电，这是高频开关电源的核心部分。　　输出整流与滤波：根据负载需要，提供稳定可靠的直流电源。 2、控制电路　　一方面从输出端取样，与设定值进行比较，然后去控制逆变器，改变其脉宽或脉频，使输出稳定，另一方面，根据测试电路提供的数据，经保护电路鉴别，提供控制电路对电源进行各种保护措施。 3、检测电路　　提供保护电路中正在运行中各种参数和各种仪表数据。 4、辅助电源实现电源的软件(远程)启动，为保护电路和控制电路(PWM等芯片)工作供电。主要优点：体积小，重量轻，效率高，可做高功率等级。（适合用于大功率等级、功耗要求高的场合）。主要缺点：稳压系数较差，有高频干扰，输出纹波较大。（不适用于对纹波要求较高的场合，而且要考虑高频干扰）。

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整流器有什么作用？

整流器是一个整流装置，简单的说就是将交流（AC）转化为直流（DC）的装置。它有两个主要功能：第一，将交流电（AC）变成直流电(DC)，经滤波后供给负载，或者供给逆变器；第二，给蓄电池提供充电电压。因此，它同时又起到一个充电器的作用。　镇流器和整流器的作用有何区别　　　把交流电变成直流电的设备就称为整流器。　按照所采用的整流器件，可分为机械式、电子管式和半导体式几类。电感镇流器是一个铁芯电感线圈，电感的性质是当线圈中的电流发生变化时，则在线圈中将引起磁通的变化，从而产生感应电动势，其方向与电流的方向相反，因而阻碍着电流变化。

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变频器为什么整流？

事实是存在不需要整流单元的变频器，就是所谓的交-交变频器。但是市场上绝大部分都是交-直-交变频器，也就是含有整流单元的，这完全是技术和市场竞争到一定程度形成的格局，交直交变频器生产起来价格更低，使用起来更加可靠成熟，所以大家都使用它。实际上这点也是符合人类科学研究的一些规律的。比如我们的声音，现在都要经过数字化，变成简单的0-1代码，然后传输到远方，再变成真实的声音。因为简单的东西容易量化和处理，所以我们都会把复杂的曲线线性化，然后再用线性化的东西去逼近模拟复杂的实际环节。交-直-交变频器，是先把交流电变成直流，然后再通过IGBT斩波的方式逆变成交流，斩波时候处理输入的直流电比较容易了，因为它是直线的，从微积分的道理来看，只要分成够小的很多方块，累积起来作用效果和正弦波是一样的，而IGBT这些器件，本身只能开和关，所以处理方块的信号比较适合了。

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整流器烧坏原因？

整流器损坏可细分为电源部件损坏和整流元件损坏: 电源部件有的使用变压器,有的使用脉冲电路电源.变压器损坏分两类,一种是由于短路或大的过载,瞬间发热,导致绝缘层破坏;一种是散热不良,工作温度增高破坏了绝缘层. 脉冲电路的损坏的模式主要是工作温度高,造成的元器件损坏.当然也有电源的波动以及电源中的高压脉冲造成的损坏. 整流元件损坏往往是击穿.现在的元件都比较稳定,这种损坏概率较小. 从设计上讲,增大电源的容量往往不经济,也不适用.元件参数的离散度会形成整流器质量的差异,且难以控制.对偶尔损坏的,更换就是了,对于经常损坏的,可考虑增加散热,如加散热板或风扇. 至于是否要间断工作,要视工作性质而定.能够间断工作的,就间断工作,不宜间断工作的,就考虑连续工作.

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通信开关电源整流器几种常用散热方式

通信开关电源冷却技术的设计首先要是满足行业各项技术性能要求。为更加适应通信机房的特殊环境使用环境，要求其冷却方式对环境温度变化适应性强。目前整流器常用的冷却方式有自然冷却、纯风扇冷却、自然冷却和风扇冷却相结合三种。自然冷却具有无机械故障，可靠性高；无空气流动，灰尘少，有利于散热；无噪音等特点。纯风扇冷却具有设备重量轻，成本低。风扇和自然冷却相结合的技术具有有效减小设备体积和重量，风扇的使用寿命高，风扇故障自适应能力强等特点。　　1、自然冷却　　自然冷却方式是开关电源早期的传统冷却方式，这种方式主要是依靠大的金属散热器来进行直接的热传导式散热。换热量Q＝KA△t（K换热系数，A换热面积，△t温度差）。当整流器输出功率增大时，其功率元件的温度会上升，△t温度差也增加，所以当整流器A换热面积足够时，其散热是没有时间滞后，功率元件的温差小，其热应力与热冲击小。但这种方式的主要缺点就是散热片体积和重量大。变压器的绕制为尽可能降低温升，防止温度的上升影响其工作性能，所以其材料选择的裕量较大，变压器的体积和重量也大。整流器的材料成本高，维护更换不方便。由于其对环境的洁净度要求不高，目前对于小容量通信电源，在些小型专业通信网还有部分应用，如电力、石油、广电、军队、水利、国安、公安等。　　2、风扇冷却　　随着风扇制造技术的发展，风扇的工作稳定性和使用寿命有较大的进步，其平均无故障时间是5万小时。　　采用风扇散热后可以减去笨重的散热器，使得整流器的体积和重量大大改善，原材料成本也大大降低。随市场竞争的加剧，市场价格的下滑，这种技术已成为当前的主要潮流。　　这种方式的主要缺点是风扇的平均无故障时间较整流器10万小时时间短，若风扇故障后对电源的故障率影响大。所以为保证风扇的使用寿命，风扇的转速是随设备内的温度变化而变化的。其散热量Q＝Km△t（K换热系数，m换热空气质量，△t温度差）。m换热空气质量是和风扇的转速相关，当整流器输出功率增大时，其功率元件的温度会上升，而功率元件温度的变化到整流器能将这种变化检测到，再到增加风扇的转速以加强散热，在时间上是有很大滞后的。如果负载经常突变，或者市电输入波动大，就会造成功率元件出现快速的冷热变化，这种突变的半导体温度差产生的热应力与热冲击，会导致元件的不同材料部分产生应力裂纹。使之过早失效。 3、风扇和自然冷却相结合　　由于环境温度的变化和负载的变化，电源工作时的耗散热能，采用风扇和自然冷却方式相结合可以更快的将热能散发出去。这种方式在增加风扇散热的同时，可以减少散热器面积，使得功率元件工作在相对稳定的温度场条件下，使用寿命不会因为外部条件变换受影响。这样不仅克服纯风扇冷却对的功率元件散热调节滞后的缺点，也了避免风扇使用寿命低影响整流器的整体可靠性。尤其在机房的环境温度很不稳定的情况下，采用风冷和自冷相结合的冷却技术具有更好的冷却性能。这种方式整流器的材料成本在纯风扇冷去和自然冷却两种方式之间，重量低，维护方便。　　尤其在采用智能风冷和自冷技术时，可以让整流器在低负载工作条件下，模块温升小，模块风扇处于低速运转状态。　　在高负载工作条件下，模块升温。模块升温超过55℃。风扇转速随温度变化线性增长。风扇故障在位检测，风扇故障后，风扇故障限流输出，同时故障报警。由于风扇运转数度与负载大小相关，使得风扇的使用寿命比纯风冷时要长，其可靠性也大大提高。　　通信开关电源采用风扇和自然冷却相结合的冷却方式，既能在环境温度高的情况下，有效的降低整流器内部的工作温度，延长器件使用寿命，又能在环境温度低及负载低的情况下，整流器的风扇降低转速工作，延长风扇的使用寿命。采用散热器散热，其器件间距及爬电距离可相对较远，在高湿度的情况下，，安全性能高。整流器体积较小、重量较轻，使维护工作变得轻松。　　为保证通信开关电源的整流器的可靠稳定工作，减少其工作温升是一项关键技术。采用智能风冷和自冷相结合技术。具有对环境适应性更强，使用寿命长，可靠稳定等技术优势。

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