什么決定了開關電源的發展進程

  什么決定了開關電源的發展進程
 實際上，現代開關電源有兩種：一種是直流開關電源，另一種是交流開關電源。下面所說的開關電源均指直流開關電源，即開關整流器。開關電源的核心是其功率變換部分，即其DC/ DC轉換器。因此，開關電源的分類也是依賴DC/ DC轉換器來進行分類的。
一、DC/ DC轉換器按輸人與輸出之間是否有電氣隔離可以分為兩類：一類是有隔離的稱為隔離式DC/ DC轉換器；另一類是沒有隔離的稱為非隔離 式DC/ DC轉換器。
1、隔離式DC/ DC轉換器也可以按有源功率器件的個數來分類。
○1單管的DC/ DC轉換器有正激式和反激式兩種；
○2雙管DC/ DC轉換器有雙管正激式、雙管反激式、推挽式和半橋式四種；
○3四管DC/ DC轉換器就是全橋DC/ DC轉換器。  
2、非隔離式DC/ DC轉換器，按有源功率器件的個數可以分為單管、雙管和四管三類。
○1單管DC/ DC轉換器共有六種，即降壓式、升壓式、升壓降壓式、Cu k  式、Ze t a式和SEPI C DC/ DC轉換器。在這六種單管DC/ DC轉換器中，降壓式和升壓式DC/ DC轉換器是基本的，升壓降壓式、Cu k、Ze t a、SEPI C式DC/ DC轉換器是從中派生出來的；
○2雙管DC/ DC轉換器有雙管串接的升壓式DC/ DC轉換器；
○3四管DC/ DC轉換器常用的是全橋DC/ DC轉換器。  
隔離式DC/ DC轉換器在實現輸出與輸入電氣隔離時，通常采用變壓器來實現，擴大了轉換器的輸出應用范圍，便于實現不同電壓的多路輸出，或相同電壓的多種輸出。
二、按能量的傳輸來分，DC/ DC轉換器有單向傳輸和雙向傳輸兩種。具有雙向傳輸功能的DC/ DC轉換器，既可以從電源側向負載側傳輸功率，也可以從負載側向電源側傳輸功率。
DC/ DC轉換器也可以分為自激式和他激式。借助轉換器本身的正反饋信號實現開關管自動周期性開關的轉換器，叫做自激式轉換器；他激式DC/ DC轉換器中的開關器件控制信號，則是由外部專門的控制電路產生的。
三、按照開關管的開關條件，DC/ DC轉換器又可以分為硬開關和軟開關兩種。
○1硬開關DC/ DC轉換器的開關器件是在承受電壓或流過電流的情況下開通或關斷電路的，因此，在開通或關斷過程中將會產生較大的交疊損耗，即開關損耗。當轉換器的工作狀態一定時開關損耗也是一定的，而且開關頻率越高，開關損耗越大，同時在開關過程中還會激起電路分布電感和寄生電容的振蕩，帶來附加損耗。因此，硬開關DC/ DC轉換器的開關頻率不能太高。
○2軟開關DC/ DC轉換器的開關管在開通或關斷過程中，或是加于其上的電壓為零，即零電壓開關，或是流過開關管的電流為零，即零電流開關。軟開關方式可以顯著地減小開關損耗，以及開關過程中激起的振蕩，從而大幅度提高開關頻率，為轉換器的小型化和模塊化創造了條件。功率場效應管是應用較多的開關器件，它有較高的開關速度，但同時也有較大的寄生電容，它關斷時，在外電壓的作用下，其寄生電容充滿電，如果在其開通前不將這一部分電荷放掉，則將消耗于器件內部，這就是容性開通損耗。為了減小或消除這種損耗，功率場效應管通常采用零電壓開通方式。絕緣柵雙極性晶體管是一種復合開關器件，關斷時的電流拖尾會導致較大的關斷損耗，如果在關斷前使流過它的電流降到零，則可以顯著地降低開關損耗，因此絕緣柵雙極性晶體管多采用零電流關斷方式。絕緣柵雙極性晶體管在零電壓條件下關斷，同樣也能減小關斷損耗，但是功率場效應管在零電流條件下開通時，并不能減小容性開通損耗。
諧振轉換器、準諧振轉換器、多諧振轉換器、零電壓開關轉換器、零電流開關轉換器、等，均屬于軟開關直流轉換器。可以說，電力電子開關器件和功率變換技術的發展，決定了開關電源的發展進程。