A：開關(guān)電源就是用通過電路控制開關(guān)管進(jìn)行高速的道通與截止．將直流電轉(zhuǎn)化為高頻率的交流電提供給變壓器進(jìn)行變壓，從而產(chǎn)生所需要的一組或多組電壓 。B：開關(guān)電源就是用半導(dǎo)體功率器件作開關(guān)，把一種電源形態(tài)轉(zhuǎn)換為另一種電源形態(tài) 。

電源是一切電子設(shè)備的動(dòng)力源,是保證電子設(shè)備的基礎(chǔ)部件。據(jù)相關(guān)統(tǒng)計(jì)，電源故障約占電子設(shè)備整機(jī)故障率的40%---50%。為此，對(duì)電源必須提出一些基本要求，包括使用性能和電氣性能。

一、使用性能要求

1、高的可靠性。平均無(wú)故障工件時(shí)間MTBF是衡量電源可靠性的重要指標(biāo)，在通用電源的標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定，可靠性指標(biāo)MTBF大于等于3000h是最低要求。航空航天電源要求更高，現(xiàn)制造技術(shù)和工藝不斷成熟，MTBF可達(dá)500000h以上。折算是78.6年。

2、高的安全性。設(shè)計(jì)出的開關(guān)電源，應(yīng)該符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)或規(guī)范中規(guī)定的安全性能指標(biāo)要求，如絕緣要求�？闺姀�(qiáng)度要求，防人身觸電要求等，以防止在極限狀況或惡劣環(huán)境條件下，出現(xiàn)電源故障并危及人身或設(shè)備安全。

3、好的可維修性。平均故障維修時(shí)間MTTR是衡量電源可維修性的重要指標(biāo)。電源出現(xiàn)故障時(shí)，應(yīng)能用時(shí)診斷出故障現(xiàn)象用部位，無(wú)需使用專用工具或不需要熟練技式就能在較短時(shí)間內(nèi)，排除故障、替換故障部件及模塊。一般要求MTTR小于30min。這除了要求電源有故障自診斷功能外，必須采用先進(jìn)的設(shè)計(jì)、制造技術(shù)和工藝，如標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化（如上板的驅(qū)動(dòng)模塊）、電力電子集成等設(shè)計(jì)制造工藝。

4、高的功率密度。提高電源單位體積的功率容量（W/立方cm）及單位質(zhì)量的功率容量（W/g），c以減少電源的體積和質(zhì)量，便于用戶安裝、集成、移動(dòng)及使用。實(shí)現(xiàn)高功率密度的關(guān)鍵是提高開關(guān)頻率、減少損耗，與此相應(yīng)的要求應(yīng)用低損耗功率器件、高導(dǎo)熱、高絕緣性能的絕緣材料，應(yīng)用軟開關(guān)電路結(jié)構(gòu)。

5、高性價(jià)比、低使用維修費(fèi)用。

6、環(huán)境適宜性要求。環(huán)境適宜性要求包括工作溫度、儲(chǔ)存溫度范圍、環(huán)境溫度、對(duì)源電壓品質(zhì)及周圍環(huán)境凈化程度等。這些要求應(yīng)以符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)或滿足合同要求為前提。

二、電氣性能參數(shù)

電源的電氣性能參數(shù)通常包括電源輸入特性參數(shù)、輸出特性參數(shù)以及必要的附加功能。

1、源電壓特性

（1）源電壓類型  直流或交流。交流輸入時(shí)是單相或是三相。

（2）源電壓允許變化范圍。源電壓在此范圍變化時(shí)電源給保證正常工作。通常在三相輸入時(shí)取±15%的波動(dòng)率。

（3）源電流。開關(guān)電源的源電流一般情況下不是正弦波，它的方均根值（有效值）是正弦波的2.12倍指出源電流是必要的，這樣可以提供用戶使用安裝相應(yīng)的配電盤。

（4）源功率因素。開關(guān)電源的源電流波形與源電壓相位差的余弦與電流畸變因子的乘積即為功率因素。它反映出開關(guān)電源裝置接入電網(wǎng)后對(duì)電網(wǎng)產(chǎn)生的影響程度，同時(shí)也影響開關(guān)電源的效率，一般功率因素PF大于等于0.8。

2、效率。 電源的效率是指輸入功率能傳輸?shù)捷敵龅某潭�，或且說輸出功率與輸入功率的比值。

3、源效應(yīng)（電網(wǎng)電壓調(diào)整率） 是指在額定或規(guī)定的負(fù)載范圍內(nèi)，輸入電壓在規(guī)定的允許范圍內(nèi)變化時(shí)，引上起電壓變化量與輸出電壓整定值之比的百分?jǐn)?shù)。輸入電壓一般取波動(dòng)下限。標(biāo)稱值和上限三點(diǎn)。測(cè)量輸出電壓的變化量，則源效應(yīng)CV=|VoN-Vo|/VoN*100%。式中VoN為源電壓在額定標(biāo)稱值時(shí)的輸出電壓，Vo為源電壓波動(dòng)時(shí)的輸出電壓。對(duì)恒流源而言，源效應(yīng)是指輸出電網(wǎng)電壓在規(guī)定的允許范圍內(nèi)變化時(shí)，引起輸出電流變化量與輸出電流設(shè)計(jì)值之比的百分?jǐn)?shù)。即CC=（ΔIo/IoN）*100%。

4、負(fù)載效應(yīng)（負(fù)載調(diào)整率）。是在規(guī)定的源電壓（可以是標(biāo)稱源電壓，也可以是源電壓的允許下限或上限）下，負(fù)載電流從空載（也可以按產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的某一輕載）至滿載變化時(shí)，引起輸出的變化量與輸入整定值之比的百分?jǐn)?shù)。

5、輸出電壓額定值。輸出電壓額定值是指在規(guī)定的輸入電壓下，滿載時(shí)整定的輸出電壓值。恒壓性能好的電源在輸出空載和滿載條件下，應(yīng)該保持輸出電壓不變。不允許輸出電壓在空載時(shí)有較大的上沖，以危害供電設(shè)備。

對(duì)要求輸出電壓可調(diào)的電源產(chǎn)品，應(yīng)該規(guī)定輸出電壓可調(diào)范圍。

6、輸出電流額定值。輸出電流額定值是指電源產(chǎn)品在規(guī)定輸入電壓和整定輸出電壓條件下，可輸出的最大負(fù)載電流值。該值不應(yīng)該低于產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。

對(duì)要求輸出電流可調(diào)的電源產(chǎn)品，應(yīng)該規(guī)定輸出電流可調(diào)范圍。例如（3%--100%）額定值，在調(diào)節(jié)范圍內(nèi)規(guī)定的各電流基準(zhǔn)設(shè)置點(diǎn)上，應(yīng)該具有恒流特性。

7、輸出紋波與噪聲。開關(guān)電源的輸出紋波噪聲電壓出除了輸入整流脈動(dòng)成分外，主要是開關(guān)頻率基波紋波，呈鋸齒波狀，同時(shí)還有功率開關(guān)管在導(dǎo)通--截止過渡狀態(tài)產(chǎn)生的尖峰開關(guān)噪聲重疊在鋸齒波上，如圖1--3所示。用示波器觀察輸出紋波，當(dāng)掃描頻率低時(shí)，可能只觀察到整流脈動(dòng)的低頻成分。，開關(guān)頻率基波紋波低頻所調(diào)制。觀察基波紋波，掃描頻率應(yīng)該與開關(guān)頻率相匹配。在產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中，紋波電壓可用峰--峰值VP-P或有效值VRMS表示。
 

8、輸入過壓保護(hù)。

9、輸入欠壓保護(hù)。

10、輸出過電壓保護(hù)。

一般情況下輸出不會(huì)出現(xiàn)過壓的,只有當(dāng)電源出現(xiàn)故障或失控時(shí)才會(huì)出現(xiàn)過壓現(xiàn)象.過壓會(huì)對(duì)設(shè)備造成危害,必須采取保護(hù)措施.通常當(dāng)輸出電壓V0處于:105%<V0<115%標(biāo)稱值時(shí),電源進(jìn)入保護(hù)狀態(tài)。

11、輸出欠壓保護(hù).通常當(dāng)輸出電壓<85%額定輸出電壓時(shí),使電源進(jìn)入保護(hù).可調(diào)輸出電壓以及具有恒流限壓的電源,不設(shè)欠壓保護(hù)功能。

12、輸出過流保護(hù).輸出過流保護(hù)是指當(dāng)負(fù)載電流超過電源整定的最終大輸出電流一定倍率或當(dāng)輸出短路時(shí),電源自動(dòng)進(jìn)入保護(hù)狀態(tài),或是關(guān)機(jī),或且是恒流在一個(gè)允許的安全值內(nèi),避免電源損壞。

13、功率器件過熱保護(hù).對(duì)IGBT而言,過熱保護(hù)溫度閥值設(shè)計(jì)在80℃±5℃是比較安全的.在電源產(chǎn)品設(shè)計(jì)定型試驗(yàn)時(shí),在高溫40℃±2℃的環(huán)境中,加滿載測(cè)試。

三、其它性能要求。

電磁兼容性應(yīng)該符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定要求；多個(gè)電源模塊并聯(lián)構(gòu)成系統(tǒng)時(shí)應(yīng)有均流偏差要求；當(dāng)遠(yuǎn)距離操作時(shí)，用計(jì)算機(jī)可實(shí)現(xiàn)遙控、遙調(diào)、遙測(cè)、遙信功能等。

名詞：

1、硬開關(guān)：指功率開關(guān)管導(dǎo)通時(shí)，基上電壓不為零；而在關(guān)斷時(shí)，通過的電流不為零。這樣，開關(guān)損耗大，效率低，并且限制開關(guān)頻率的提高。而提高開關(guān)頻率是逆變技術(shù)發(fā)展的重要方向。開關(guān)頻率的提高，可以相應(yīng)地減少變壓器和濾波器的體積和重量，使逆變小型化，從而大提高了逆變器的功率密度。

2、軟開關(guān)：這是相對(duì)硬開關(guān)而言的。它是指功率開關(guān)管導(dǎo)通時(shí)，基上電壓為零，稱為零電壓開關(guān)（ZVS）；而在關(guān)斷時(shí)，功率開關(guān)管的電流為零，稱為零電流開關(guān)（ZCS）。理想情況下，可以實(shí)現(xiàn)開關(guān)損耗為零。利用軟開關(guān)技術(shù)可以將開關(guān)頻率提高到幾個(gè)MHZ。