如何减少高频开关电源的发热量。
开关管是高频开关电源中发热量较大的器件之一,减少它的发热量,不仅可以提高开关管自身的可靠性,而且也可以降低整机温度,提高整机效率和平均无故障时间(MTBF)。
开关管在正常工作时,呈开通、关断两种状态,所产生的损耗可细分成两种临界状态产生的损耗和导通状态产生的损耗。其中导通状态的损耗由开关管本身的通态电阻决定。可以通过选择低通态电阻的开关管来减少这种损耗。MOSFET的通态电阻较IGBT的大,但它的工作频率高,因此仍是开关电源设计的首选器件。
开通和关断两种临界状态的损耗也可通过选择开关速度更快、恢复时间更短的器件来减少。但更为重要的则是通过设计更优的控制方式和缓冲技术来减少损耗,这种方法在开关频率越高时越能体现出优势来。如各种软开关技术,能让开关管在零电压、零电流状态下开通或关断,从而大大减少了这两种状态产生的损耗。而一些生产厂家从成本上考虑仍采用硬开关技术,则可以通过各种类型的缓冲技术来减少开关管的损耗,提高其可靠性。
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