計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)和電信用的三相電源配置(08-100)
有很多的簡單和低成本IC用于單項(xiàng)輸入ac-dc電源。這些器件很容易使用,而且使用它們不需要先進(jìn)的控制或編程知識(shí)。
本文引用地址:http://cafeforensic.com/article/92140.htm但是,現(xiàn)在沒有這種IC適用于三相輸入電源。三相輸入電源的大多數(shù)控制器,是基于DSP的方案。
另一個(gè)考慮是元件成本高。從圖3可見,功率因數(shù)校正級的輸出電壓VCAP為 sqrt(2)xVphase-to-Phase。對于北美共用的120/208/Vac Y形配置,這不是問題,因?yàn)閂CAP僅需要比300Vdc大一點(diǎn)。然而,對于世界其余地區(qū)共用的230/400Vac工作,VCAP必須是600Vdc或更高,這才能適合功率因數(shù)校正的工作。
因?yàn)闃I(yè)界所用的電容器,MOSFET和其他元件標(biāo)定超過600V不常見,所以,這會(huì)導(dǎo)致成本問題。另外,需要三相輸入的大功率設(shè)備往往產(chǎn)量相對比較低(每年幾百臺(tái)~幾千臺(tái)),所以,也會(huì)造成成本問題。只有批量才能低價(jià)。
隨著較高電源需求的增加,采用其三相輸入電源而不需要較高額定電壓元件的方法正在研究。
在ac-ac變換級所需的較高電壓元件不是什么問題。為使功率因數(shù)校正級很好地工作,其輸出電壓需要大于輸入電壓的峰值。然而,兩種電路技術(shù)用于設(shè)計(jì)dc-dc變換級,所以,不需要較高電壓元件。這兩種技術(shù)都采用電容電壓分壓器來降低ac-dc級的600~800Vdc輸出。
第一種技術(shù)采用多電平變換器。對于計(jì)算機(jī)和電信應(yīng)用,通常采用箱位二極管和“飛”電容器拓?fù)?。這可以采用400~500V額定值半導(dǎo)體器件和電容器,而且工作良好。此技術(shù)的缺點(diǎn)是它的復(fù)雜控制。特別關(guān)注的是需要避免由于元件變化,或變換器負(fù)載變化所引起的電容器電壓的不平衡問題。
另一種技術(shù)是采用兩個(gè)電源,這兩個(gè)電源的輸入串聯(lián)連接、輸出并聯(lián)連接(見圖4)。這里也存在由于元件變化所引起的電容器電壓不平衡,例如,可導(dǎo)致一個(gè)dc-dc變換器工作在比另一個(gè)dc-dc變換器較高的占空比和較高的平均輸入電流。此問題是可以設(shè)法解決的,但需要對兩上變換器的整個(gè)控制進(jìn)行關(guān)注。在相同輸出功率下,兩個(gè)變換器的總元件數(shù)多于單個(gè)變換器的元件數(shù)。兩個(gè)dc-dc變換器所用較低電壓和較低電流元件,所以,成本很低。
圖4 降低變換器輸入電壓和串行輸入并行輸出技術(shù)
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