薄膜開(kāi)關(guān)的工作高頻狀態(tài)和優(yōu)點(diǎn)

薄膜開(kāi)關(guān)先將工頻交流整流為直流，再逆變?yōu)楦哳l，后經(jīng)過(guò)整流濾波電路輸出，穩(wěn)定的直流電壓，因此自身含有大量的諧波干擾。同時(shí)，由于變壓器的漏感和輸出二管的反向恢復(fù)電流造成的尖峰，都形成了潛在的電磁干擾。薄膜開(kāi)關(guān)中的干擾源主要集中在電壓、電流變化大的元器件上，突出表現(xiàn)在開(kāi)關(guān)管、二管、高頻變壓器等上。

薄膜開(kāi)關(guān)工作在高頻狀態(tài)，因而其分布電容不可忽略。高頻電流會(huì)通過(guò)分布電容流到散熱片上，再流到機(jī)殼地，產(chǎn)生共模干擾；脈沖變壓器的初次級(jí)之間存在著分布電容，可在副邊作直流輸出的兩條電源線上產(chǎn)生共模干擾。

開(kāi)關(guān)電路是薄膜開(kāi)關(guān)的主要干擾源之一。開(kāi)關(guān)電路是薄膜開(kāi)關(guān)的核心，主要由開(kāi)關(guān)管和高頻變壓器組成。它產(chǎn)生的du/dt具有大幅度的脈沖，頻帶較寬且諧波豐富，形成關(guān)斷電壓尖峰。電源電壓中斷會(huì)產(chǎn)生與初級(jí)線圈接通時(shí)一樣的磁化沖擊電流瞬變，這種瞬變是一種傳導(dǎo)型電磁干擾，既影響變壓器初級(jí)，還會(huì)使傳導(dǎo)干擾返回配電系統(tǒng)，造成電網(wǎng)諧波電磁干擾，從而影響其他設(shè)備的和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。

整流電路中，在輸出整流二管截止時(shí)有一個(gè)反向電流，它恢復(fù)到零點(diǎn)的時(shí)間與結(jié)電容等因素有關(guān)。其中，能將反向電流恢復(fù)到零的二管稱(chēng)為硬恢復(fù)特性二管，這種二管在變壓器漏感和其他分布參數(shù)的影響下將產(chǎn)生較不錯(cuò)的高頻干擾。

高頻變壓器的初級(jí)線圈、開(kāi)關(guān)管和濾波電容構(gòu)成的高頻開(kāi)關(guān)電流環(huán)路可能會(huì)產(chǎn)生大的空間輻射，形成輻射干擾。如果電容濾波容量不足或高頻特性不好，電容上的高頻阻抗會(huì)使高頻電流以差模方式傳導(dǎo)到交流電源中形成傳導(dǎo)干擾。

薄膜開(kāi)關(guān)將市電直接整流濾波成為直流高壓，然后通過(guò)逆變器轉(zhuǎn)換成低壓的高頻交流電壓，再經(jīng)過(guò)二次整流和濾波變成所需要的直流低電壓。考慮到目前大量應(yīng)用的薄膜開(kāi)關(guān)都是采取AC/DC-DC/DC級(jí)聯(lián)的形式。

薄膜開(kāi)關(guān)產(chǎn)生電磁干擾根本的原因，就是其在工作過(guò)程中產(chǎn)生的高di/dt和高dv/dt，它們產(chǎn)生的浪涌電流和尖峰電壓形成了干擾源。整流電容充電放電，開(kāi)關(guān)管和輸出整流二管的電壓、電流在高頻工作時(shí)的切換都是這類(lèi)電磁干擾源，它們通過(guò)電源線以共模或差模方式向外傳導(dǎo)，同時(shí)還向周?chē)臻g輻射電磁能量。

薄膜開(kāi)關(guān)因工作在高電壓、大電流的開(kāi)關(guān)狀態(tài)下，隨著薄膜開(kāi)關(guān)向高頻大功率發(fā)展，功率密度的增加導(dǎo)致電源內(nèi)部電磁環(huán)境變得復(fù)雜，不可避免地導(dǎo)致嚴(yán)重的電磁干擾(EMI)，對(duì)電源品本身及周?chē)娮釉O(shè)備的正常工作造成威脅。交流電網(wǎng)電壓整流和濾波平滑后變成直流電壓作為DC/DC變換器的輸入電壓。然后，通過(guò)二次整流濾波輸出直流電壓，即為所需要的負(fù)載電壓。采樣電壓與基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較，將比較差值放大后用以調(diào)節(jié)開(kāi)關(guān)控制脈沖的占空比，從而調(diào)節(jié)變換電路中功率變換開(kāi)關(guān)的通斷比來(lái)穩(wěn)定輸出電壓。輸入/輸出電源線布線不正確、PCB布線不正確、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的不正確、電源線輸入濾波不正確及CPU或檢測(cè)電路的設(shè)計(jì)不正確都會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)工作的不穩(wěn)定。此外用于整流及續(xù)流的二管也會(huì)產(chǎn)生高頻干擾，成為干擾源。

薄膜開(kāi)關(guān)的開(kāi)關(guān)速度進(jìn)步后，會(huì)受電路中分布電感和電容或二管中存儲(chǔ)電荷的影響而產(chǎn)生浪涌或噪聲。這樣，不僅會(huì)影響附近電子設(shè)備，還會(huì)降低電源本身的性。其中，為防止隨開(kāi)關(guān)啟-閉所發(fā)生的電壓浪涌，可采用R-C或L-C緩沖器，而對(duì)由二管存儲(chǔ)電荷所致的電飄流涌可采用非晶態(tài)等磁芯制成的磁緩沖器。不外，對(duì)1MHz以上的高頻，要采用諧振電路，以使開(kāi)關(guān)上的電壓或通過(guò)開(kāi)關(guān)的電流呈正弦波，這樣既可減少開(kāi)關(guān)損耗，同時(shí)也可控制浪涌的發(fā)生。這種開(kāi)關(guān)方式稱(chēng)為諧振式開(kāi)關(guān)。

薄膜開(kāi)關(guān)液壓式內(nèi)高壓成形技術(shù)與其他沖壓成形技術(shù)相比，有幾項(xiàng)明顯優(yōu)點(diǎn)：

一、薄膜開(kāi)關(guān)沖壓件工件外表板面只與壓力液體接觸，加壓過(guò)程較平緩，零部件成形變化均勻，可獲得勻稱(chēng)的壓力分布，并能獲得者好得多的平滑外表面。

二、液壓內(nèi)盛開(kāi)有的沖模和工具費(fèi)用可下降40%，特別降低了凸型零件加工的節(jié)拍時(shí)間較短，約為0.1-0.5MIN，這在特種成形工藝中是較短的，可實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn)。

三、在成形過(guò)程中可一次加工出如車(chē)橋，頂蓋板，門(mén)框等大型復(fù)雜的三維幾何形狀的工件。

四、因?yàn)橐后w在成形過(guò)程中冷卻作用，使工件被"冷作"，獲得比一般沖壓加工的工件強(qiáng)度，這使得允許采用愈薄的板材，使工件愈輕量化。