开关电源的发展漫谈

时间：2020-01-05

在电源设计领域，较初的设计是线性调整电源。线性电源的设计简单，稳定性好，但是在效率方面有局限，线性电源适合于处理能量较小、效率要求不高的场合。随着开关电源技术的发展与进步，较终线性电源被效率更高的开关电源取代。

开关电源的电路结构众多，小功率电源宜采用电路简单、成本低的反激型电路。电源功率在100W以上且工作环境干扰很大、输入电压变化大、输出短路频繁，则应采用正激型电路。对于功率大于500W，工作条件较好的电源，则采用半桥型或全桥型电路较为合适。如果对成本要求较严格，可以采用半桥型电路。如果功率很大，则应采用全桥型电路。对于输入电压较低，功率较大时，则应采用推挽型电路。

开关电源技术的不断升级进步，使得电源的平均效率从50％提高到了80％。后来相关人员不断研究发现，常规反激式开关电源自身的开关损耗难以减小，使得进一步的效率提升变得非常困难。后续，业界通过努力开发出谐振式开关电源，将效率在原来80%效率的前提上提升了8-12个点，达到90％或是更高的94%效率以上。

与反激式开关电源相比，谐振式开关电源提供的导通损耗更低，因此能够提**和降低器件温度，谐振开关电源使电源的**性、纹波干扰等问题得到很大改善，材料成本不增加而体积、重量却可以大大减少。除此之外，谐振式开关电源电路还可以克服PWM 方式对负载的瞬态响应较差和易辐射等缺点，利用高频驱动的作用，降低损耗，提**，减少噪声。

谐振式开关电源分为串联振、并联谐振、以及混合谐振；串联谐振在阻抗较小时，增益较大，但它同时也存在着些不利因素：空载不可调、轻载对频率不敏感，；并联谐振其优点是：在轻载时，频率变化不大即可**输出电压不变，其缺点是：谐振环路内的能量较大、对转换效率有很大影响，输入电压较高时，开关损耗大。混合谐振，集合于串联谐振、并联谐振的优点，避开了二种谐振的缺点，现在使用范围很广。但混合谐振还是有一些缺点，一是输入电压范围较小，不过可以通过加PFC电源来改善这种工作电压范围小这种局限性。二是轻载时，待机功耗大。

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词条说明
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