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开关电源的应用

  • 发布时间:2021-04-26
  • 发布者: 本站
  • 来源: 原创
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  开关电源是20世纪60年代电源历史上的一一次革命,它安装于各种家用电器工业设备及军用电子装置中,同时作为赋能装置应用于各个领域。下面列举开关电源应用领域的一些例子。
  1.金属焊接与切割电源
  全世界生产的钢材约50%需要焊接加工成构件才能使用,每生产1万I钢,就需要相应生产20万~25万台焊机以满足加工需求。高频开关整流焊接电源在体积、质量、节能及焊接性能等方面是传统焊接电源无法比拟的,已取代传统焊接电源,广泛用于焊接行业。
  2.表面处理工程
  用于电镀行业的整流电源,其特点是低电压、大电流。高频逆变开关整流电镀电源与二极管的硅整流电源、晶闸管整流电镀电源相比,除了体积小、质量轻、效率高之外,还有可控性好、稳压稳流精度高易于并联、易于实现计算机监控和故障检测安全控制等优点,而且镀层品质大大提高。直流电镀与脉冲电镀相结合,可获得均匀、无裂缝、耐腐蚀能力和耐磨能力强的镀层表面。
  用于工业设备和武器装备、舰船维修的电弧热喷涂工艺,应用高频开关电源电弧为热源,对实现涂层结构致密、低孔隙率高强度、耐磨、防热腐蚀具有广泛的应用前景。用于塑料表面处理,采用工作电压10~13kV,开关频率10~36kHz的高压开关电源以电晕方法使塑料表面改性,提高印刷性和粘接性,用此法同时还可去除油污、水汽和尘垢。用于电容器铝箔表面处理,可提高电容器的比容量及抗电强度等。
  3.在环境保护中的应用
  脉冲电晕加氨脱硫是--种很有前景的烟气净化技术,对解决世界性三大环保问题之一的酸雨,高压开关电源有其用武之地。
  高频开关电源在脉冲放电废水处理中也得到了广泛应用,利用强脉冲放电所产生的等离子体能够高密度储存能量并具有高膨胀效应,能形成强烈的热能、膨胀压力热能、光能、声能和辐射能,进而在水中产生各种游离基。这些活性游离基可以破坏工业废水中的有害物质。脉冲电场杀菌消毒使用开关电源,可以克服热处理、防腐剂等杀菌的局限性并可避免给食品引入新的污染。强脉冲放电,特别是高压脉冲放电产生的强烈冲击波以及紫外线强电流、臭氧等综合效应,灭菌效果和能量利用率更高。

开关电源的应用
  4.在激光中的应用
  激光在国防、工业加工、医疗卫生等领域用于靶场试验、杀伤武器探测、防御、打孔、成形、修模、手术、修复等。激光器的电源应用高频开关电源赋能,克服了晶闸管开关的缺点,为激光技术的发展和应用开辟了广阔的前景。
  5. 在电力系统中的应用
  在电力操作系统中使用AC-DC,DC-DC高频开关电源,可以实现与市电的热备运行,既可在正常情况下用市电为蓄电池充电,也可在市电断电时提供负载所需的操作电源,克服了硅整流器及二极管调压存在的体积大、精度差等缺点。电力输、配电系统需要应用高压大功率开关变换器。
  6.在通信领域中的应用
  开关电源应用于通信系统时间较早,技术已日趋成熟,主要是一次电源(如48 V直流电源)和二次电源(如24V, 12V, 6 V等直流电源)。
  7.在蓄电池充电中的应用
  以往的大容量蓄电池充电装置多用硅二极管和晶闸管整流电源。采用开关电源对蓄电池充电,不仅体积小、质量轻,可以实现计算机或单片机控制,充电参数更符合蓄电池接受率,充电效率高,能实现快速充电,而且可以提高蓄电池的使用寿命。作为蓄电池能量再生工具的开关电源充电机,具有很好的应用市场,尤其是给电动汽车电池充电。
  8.在风能、太阳能发电中的应用
  风能、太阳能是一种可再生能源,对于节约能源和减少环境污染具有重要意义。在风能、太阳能发电系统中应用到DC-DC和DC-AC开关变换器,因其体积小、质量轻、效率高、噪声低而备受青睐。
  9.在电动机调速中的应用
  全世界用电量中约有60%是通过电动机消耗掉的。如何使电动机工作在高效状态,具有重大的意义。开关电源变频器在该领域可以发挥重要作用。
  10.在军事装备中的应用
  在军用电子设备中安装开关电源已成为现代军用电子设备的特征之- -。 开关电源用于坦克、火炮、导弹发射装置的启动控制、训练和点火,提高了军事训练的效果和战斗力,还可节省军费开支。
  凡是在使用电源的装置和设备中,开关电源都有用武之地,从民用电器到工业设备及军事装备等各个领域,开关电源的应用无处不在。要囊括其应用是十分困难的,上述列举的应用领域只是其中几例,供参考。应用是设计制造的目的,应用也是促进设计师正确设计产品的关键。

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