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一、電源變換器
電源是電子電路中有源器件工作的能量來源，電源的性能直接影響電子電路的性能，電源可以說是電子系統(tǒng)的“心臟”。通常一個電子系統(tǒng)需要用到多種不同電壓(或電流)和不同容量的電源，而為每一種應(yīng)用需求單獨設(shè)計一個電源往往會增加系統(tǒng)體積和成本。電源變換器為簡化電源設(shè)計提供了很大方便。
典型電源變換器分別由輸入保護(hù)級(熔斷器+輸入浪涌電流抑制電路)、EMI濾波器、電源變換電路和輸出隔離電路組成，為了保證電源供電的可靠性，電子設(shè)備的DC/DC電源往往采用熱備份的工作方式，備份電源的設(shè)置與主份完全一致，通過輸出隔離二極管實現(xiàn)并聯(lián)供電，由于主份輸出電壓一般高于備份，工作時主份電源帶載、備份電源空載，在主份電源出現(xiàn)故障時，備份電源帶載工作，實現(xiàn)備份冗余的目的。
電源變換器產(chǎn)品的種類較多，國內(nèi)研制的電源變換器產(chǎn)品主要采用多種功能的電路單元組合在一個模塊里，用戶使用方便，缺點是電源變換器的體積較大，靈活性差。國外研制的電源變換器產(chǎn)品主要采用單元模塊的方式，即采用獨立的EMI濾波器和電源變換器，優(yōu)點是用戶可以根據(jù)需要進(jìn)行組合，使用靈活。
二、變換器分類
變換器(Matrix Converter)作為一種新型的交—交變頻電源，其電路拓?fù)湫问奖惶岢?，但直?span style="font-size: 16px; font-family: Calibri;">1979年意大利學(xué)者M.Venturini和A.Alesina提出了矩陣式變換器存在理論及控制策略后，其特點才為人們所關(guān)注和研究。普遍使用的是半控功率器件晶閘管。采用這種器件組成矩陣式變換器，控制難度是很高的。矩陣式變換器的硬件特點是要求
大容量、高開關(guān)頻率、具有雙向阻斷能力和自關(guān)斷能力的功率器件，同時由于控制方案的復(fù)雜性，要求具有快速處理能力的微處理器作為控制單元，而這些是早期的半導(dǎo)體工藝和技術(shù)水平所難以達(dá)到的。所以這一期間矩陣式變換器的研究主要針對主回路的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)及雙向開關(guān)的實現(xiàn)，大多都處于理論研究階段，很少有面向工業(yè)實際的研究。高工作頻率、低控制功率的全控型功率器件如BJT ，IGBT等不斷涌現(xiàn)，推動了矩陣式變換器控制策略的研究。
1、模數(shù)變換器
模數(shù)變換器包含第一傳輸電路，它接收輸入電壓與輸出時鐘信號，該時鐘信號相移，取決于輸入電壓，第二傳輸電路接收參考電壓與輸入時鐘信號，且輸出參考時鐘信號，該時鐘信號相移，取決于參考電壓，比較輸出時鐘信號與參考時鐘信號的比較器輸出一數(shù)據(jù)卡輸出信號。
2、直流-直流變換器
直流-直流變換器有三個電感、兩個電容、一個主開關(guān)和一個次開關(guān)、一個主整流器和一個次整流器以及一個具有一個初級繞組和一個次級繞組的變壓器。主開關(guān)和次開關(guān)按照控制信號交替地導(dǎo)通，電流流過變壓器的初級繞組，因此，轉(zhuǎn)移能量到次級繞組，一個主整流器和一個次整流器按照從初級繞組變換來的能量而動作，以獲得經(jīng)過第三個電感器的固定電流，輸出固定直流電壓到負(fù)載。
3、高功率因數(shù)半橋式變換器
半橋式變換器有一個橋二極管單元來提供電流路徑，通過功率因數(shù)提高單元傳輸能量到電壓平滑電容器。電壓平滑電容器儲存由橋二極管單元所提供的能量。開關(guān)單元有兩個開關(guān)與電壓平滑電容器的兩端間串聯(lián)。其中功率因數(shù)提高單元供給開關(guān)的公共連接點電壓，構(gòu)成轉(zhuǎn)換單元反饋到輸入電容器的公共連接點，為了依據(jù)輸入電壓值改變輸入電流。減少半橋式變換器在開關(guān)單元中的導(dǎo)通損耗提高輸入端的功率因數(shù)。
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