接近開關(guān)的新發(fā)展
接近開關(guān)技術(shù)發(fā)展飛快,接近開關(guān)的新技術(shù)不斷涌現(xiàn),使新型接近開關(guān)更加小型化、高頻化、高效化,滿足了不同電子設(shè)備的需要。
接近開關(guān)徽型化使得電子設(shè)備的體積減小,重量減輕,這在通信及便攜式電子設(shè)備中尤其重要。決定接近開關(guān)體積的主要因素是電感、變壓器等磁性器件和平滑電容器。
超小型化技術(shù)的措施,一是改善元器件本身的性能。目前,供接近開關(guān)使用的元器件獲得長(zhǎng)足的發(fā)展,一大批新器件、新材料正被廣泛采用。
二是組件化技術(shù)。所謂組件化技術(shù),就是預(yù)先將電源中所需使用的DC-DC變換器、用于諧波電流抑制的功率因數(shù)改善電路、整流平滑電路以及靜噪濾波電路等部分分別制成微型或薄型組件,再根據(jù)用戶需要制作半成品電源,或根據(jù)用戶要求,和交流/直流前端電路配合,構(gòu)成適應(yīng)大功率輸出或多路輸出等用途的系統(tǒng)電源。隨著表面貼裝元器件(SMD)和表面貼裝技術(shù)(SMT)的進(jìn)一步發(fā)展,組件的裝連密度會(huì)更加提高,體積會(huì)進(jìn)一步縮小,電源也會(huì)隨之更加小型化。
三是采用軟接近開關(guān)方式。減小元器件體積另一個(gè)重要途徑就是提高接近開關(guān)的工作頻率。但 PWM變換器接近開關(guān)頻率提高時(shí),不但有磁損耗,而且電路的損耗也會(huì)增大。PWM變換器接近開關(guān)損失較大的原因主要是由于接近開關(guān)器件的通斷都是強(qiáng)制性的。理想情況下,接近開關(guān)器件的電壓、電流波形都是方波。但是,由于接近開關(guān)器件又是非理想的,即開和關(guān)不能瞬時(shí)完成,都需要一定的時(shí)間,接近開關(guān)器件及與之相連接的元件都可能有些寄生參數(shù)而使接近開關(guān)器件的電壓、電流波形不是方波。因此,在接近開關(guān)過(guò)程中,產(chǎn)生了接近開關(guān)器件的電壓、電流波形交登現(xiàn)象,從而產(chǎn)生了接近開關(guān)損失。顯然,隨著頻率的增加,接近開關(guān)損失在全部損失中所占比例也增加。當(dāng)頻率高到某一數(shù)值時(shí),變換器效率會(huì)降低到不能允許的程度。采用軟接近開關(guān)方式可以有效地降低伴隨著高頻化帶來(lái)的損耗。軟接近開關(guān)方式包括零電流接近開關(guān)方式、零電壓接近開關(guān)方式及兩者兼用的方式。作為實(shí)現(xiàn)這種軟接近開關(guān)方式的手段,有諧振型接近開關(guān)技術(shù)和部分諧振型接近開關(guān)技術(shù),后者易于實(shí)現(xiàn)。 |