上海精密程控变频电源设计

功率密度没有比较高只有更高

随着半导体工艺、封装技术和高频软开关的大量使用，模块电源功率密度越来越大，转换效率越来越高，应用也越来越简单。目前的新型转换及封装技术可使电源的功率密度超过(50W/cm3)，比传统的电源功率密度增大不止一倍，效率可超过90。突破性的性能，较目前市场上供应的同类型转换器功率密度高4倍，让数据中心、电信和工业等应用领域构建有效的高压直流配电基础设施。

低压大电流

随着微处理器工作电压的下降，模块电源输出电压亦从以前的5V降到了现在的3.3V甚至1.8V，业界预测，电源输出电压还将降到1.0V以下。与此同时，集成电路所需的电流增加，要求电源提供较大的负载输出能力。对于1V/100A的模块电源，有效负载相当于0.01，传统技术难以胜任如此高难度的设计要求。在10m负载的情况下，通往负载路径上的每m电阻都会使效率下降10，印制电路板的导线电阻、电感器的串联电阻、MOSFET的导通电阻及MOSFET的管芯接线等对效率都有影响。
程控变频电源采用微机控制，技术先进，全程控、全按键操作，体积小、重量轻、携带方便。上海精密程控变频电源设计

系统硬件设计变频电源的硬件电路主要包含6个模块：整流电路模块、IPM电路模块、IPM隔离驱动模块、输出滤波模块、电压检测模块和TMS320F28335数字信号处理模块。整流电路模块采用二极管不可控整流电路以提高网侧电压功率因数，整流所得直流电压用大电容稳压为逆变器提供直流电压，该电路由6只整流二极管和吸收负载感性无功的直流稳压电容组成。

IPM电路模块IPM由高速、低功率IGBT、推荐的门级驱动器及保护电路组成。IGBT(绝缘栅双极型晶体管)是由BJT(双极型三极管)和MOS(绝缘栅型场效应管)组成的复合全控型电压驱动式电力电子器件。GTR饱和压降低，载流密度大，但驱动电流较大;MOSFET驱动功率很小，开关速度快，但导通压降大，载流密度小。IGBT综合了以上两种器件的优点，驱动功率小而饱和压降低，非常适合应用于直流电压。因而IPM具有高电流密度、低饱和电压、高耐压、高输入阻抗、高开关频率和低驱动功率的优点。本文选用的IPM是日本富士公司的型号为6MBP20RH060的智能功率模块，该智能功率模块由6只IGBT管子组成，其IGBT的耐压值为600V，小死区导通时间为3μs. 杭州学校程控变频电源设计程控变频电源确保直流电源输出的高精度、低纹波、电压电流动态响应速度快，且效率高达93%。

程控变频电源通常应满足以下使用条件：

1. 安装位置：程控变频电源应放置在水平稳定的位置，远离潮湿、高温、尘埃和腐蚀性气体等。安装位置应符合相关规范和标准，以确保使用安全和电源正常工作。

2. 连接线路：使用符合要求的电源线、电源插头和连接器，并确保连接可靠、稳固。避免电源线过长或扭曲，以减少功率损失和干扰。

3. 控制要求：程控变频电源通过控制器进行控制和操作，用户应按照设备说明书进行设置和调试，确保输出符合需求，并注意控制器的安全性和可靠性。

请注意以上条件供参考，具体使用程控变频电源时，请严格按照设备说明书和相关安全规范进行操作，确保安全和正常使用。

开关电源概述

开关电源(英文：Switching Mode Power Supply)，又称交换式电源、开关变换器，是一种高频化电能转换装置。开关电源是利用现代电力电子技术，控制开关管开通和关断的时间比率，维持稳定输出电压的一种电源，开关电源一般由脉冲宽度调制（PWM）控制IC和MOSFET构成。开关电源和线性电源相比，二者的成本都随着输出功率的增加而增长，但二者增长速率各异。线性电源成本在某一输出功率点上，反而高于开关电源，这一点称为成本反转点。随着电力电子技术的发展和创新，使得开关电源技术也在不断地创新。开关电源以小型、轻量和高效率的特点被广泛应用几乎所有的电子设备，是当今电子信息产业飞速发展不可缺少的一种电源方式。 通过数字控制，可以轻松设定和监控程控变频电源的参数。

开关电源—技术发展动向

开关电源的发展方向是高频、高可靠、低耗、低噪声、抗干扰和模块化。由于开关电源轻、小、薄的关键技术是高频化，因此国外各大开关电源制造商都致力于同步开发新型高智能化的元器件，特别是改善二次整流器件的损耗，并在功率铁氧体(Mn?Zn)材料上加大科技创新，以提高在高频率和较大磁通密度(Bs)下获得高的磁性能，而电容器的小型化也是一项关键技术。SMT技术的应用使得开关电源取得了长足的进展，在电路板两面布置元器件，以确保开关电源的轻、小、薄。开关电源的高频化就必然对传统的PWM开关技术进行创新，实现ZVS、ZCS的软开关技术已成为开关电源的主流技术，并大幅提高了开关电源的工作效率。对于高可靠性指标，美国的开关电源生产商通过降低运行电流，降低结温等措施以减少器件的应力，使得产品的可靠性提高。 程控变频电源特点：带回测功能，实时监控电源输出。杭州学校程控变频电源设计

程控变频电源的使用环境温度一般适用在-10℃～40℃，湿度在低于90的环境工作中。上海精密程控变频电源设计

一种基于程控变频电源的新型断电式开关机测试方法，将该程控变频电源按要求与待测服务器的电源进行连接，对程控变频电源进行程控设置，设置上电和断电时间间隔、运行次数，启动测试后，在系统下运行脚本，在上电间隔时间内关机。

适用于所有的服务器测试项目，在测试过程中表现良好，能够很好的完成了测试任务。该测试方法操作简单，具有较好的易用性，大幅度节省了测试时间，提高了测试效率。

意外断电开关机测试对服务器损害较大，基于程控变频电源的新型断电式开关机方法对意外开关机断电测试是一个全方面的补充，有助于完善开关机测试，提高产品质量。 上海精密程控变频电源设计