【正文】 這時(shí) IO1處于均流工作狀態(tài)。單個(gè)模塊限流也可能引起系統(tǒng)不穩(wěn)定。最大均流法的其它特點(diǎn)和平均電流法的特點(diǎn)相似。如果將充電裝置看作是由多個(gè)電源模塊組成的系統(tǒng)，從系統(tǒng)的角度來(lái)看，一味提高單臺(tái)開(kāi)關(guān)電源模塊本身的高可靠性并不是解決系統(tǒng)可靠性的根本途徑?？紤]到開(kāi)關(guān)電源模塊不需要在現(xiàn)場(chǎng)維修，故障模塊一般采用直接更換的方式，而且多采用熱插拔端口，更換模塊時(shí)系統(tǒng)無(wú)須斷電，因此故障模塊的更換維修時(shí)間或更換時(shí)間很短，也就是說(shuō)，模塊的可維修率 μ較高， λ＜＜ μ 。因此，開(kāi)關(guān)電源模塊一般均設(shè)置溫度保護(hù)電路，當(dāng)內(nèi)部散熱器的溫度達(dá)到一定值時(shí)，關(guān)閉電源。 制造工藝是影響開(kāi)關(guān)電源可靠性的另一個(gè)重要因素。 C 定期對(duì)蓄電池組外殼進(jìn)行清潔 電池室溫度應(yīng)保持在 535176。 % 。 另外，由于交流輸入電壓對(duì)充電裝置穩(wěn)流精度的影響較小，現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試可以忽略交流電壓的影響，從而取消笨重的交流調(diào)壓設(shè)備。 ? 指標(biāo) 均流不平衡度小于 177。 2022/2/10 48 直流電源的狀態(tài)評(píng)價(jià) 充電裝置的狀態(tài)評(píng)價(jià) ? 穩(wěn)流精度 充電裝置在穩(wěn)流狀態(tài)下，交流輸入電壓在其額定值的 +15， 10%范圍內(nèi)變化，輸出電壓在充電電壓調(diào)節(jié)范圍內(nèi)變化，輸出電流在其額定值20%～ 100%范圍內(nèi)的任一數(shù)值上保持穩(wěn)定，穩(wěn)流精度按下式計(jì)算177。 另外，由于交流輸入電壓對(duì)充電裝置穩(wěn)壓精度的影響較小，現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試可以忽略交流電壓的影響，從而取消笨重的交流調(diào)壓設(shè)備。 溫度補(bǔ)償基準(zhǔn)溫度為 25176。 2022/2/10 40 影響直流電源可靠性的因素 元器件及制造工藝 元器件的質(zhì)量是影響開(kāi)關(guān)電源可靠性的重要因素，一個(gè)開(kāi)關(guān)電源模塊內(nèi)部有多大上千只元器件組成，其中任何一個(gè)元器件失效，都會(huì)影響開(kāi)關(guān)電源的可靠性。 2022/2/10 38 影響直流電源可靠性的因素 運(yùn)行環(huán)境條件 高溫 溫度是造成直流電源失效的原因之一，直流電源長(zhǎng)期在高溫下運(yùn)行，會(huì)導(dǎo)致電解電容壽命縮短。 N 故障率（ λs） 1 2 3 4 5 6 7 C???? ??322C???? ??5 62C???? ??7122C???? ??9202C???? ??11302C???? ??13422C???? ??15562提高 μ或減小 λ和 λc均可以減小 λs，但受元器件及生產(chǎn)工藝方面的限制，λ和 λc無(wú)法無(wú)止境地減小，所以增加 μ成為提高可靠性的一個(gè)有效措施。 ?1?M T T R2022/2/10 33 開(kāi)關(guān)電源的可靠性 開(kāi)關(guān)電源可靠性取決于所有元件的可靠性。又由于一旦最大均流單元工作，它處于主控狀態(tài)，別的單元?jiǎng)t處于被控狀態(tài)，因此又有人把這種方法叫做“自動(dòng)主 /從控制法”。 為保持動(dòng)態(tài)穩(wěn)定，要限制最大調(diào)節(jié)范圍，要將所有電壓調(diào)節(jié)到電壓捕捉范圍以?xún)?nèi)。 （ 2）使每臺(tái)電源的輸出電流按功率份額均攤。 開(kāi)關(guān)元件的耗散功率由兩個(gè)部分組成：通態(tài)損耗和開(kāi)關(guān)損耗，開(kāi)關(guān)損耗又分為開(kāi)通損耗和關(guān)斷損耗。主要用于 UPS、逆變器或大型整流設(shè)備中 2022/2/10 23 開(kāi)關(guān)電源基礎(chǔ) 快恢復(fù)二極管 快恢復(fù)二極管 FRD（ Fast Recovery Diode）具有開(kāi)關(guān)特性好，反向恢復(fù)時(shí)間短、正向電流大、體積小、安裝簡(jiǎn)便等優(yōu)點(diǎn)。是典型的電壓控制器件，便于簡(jiǎn)化驅(qū)動(dòng)電路。當(dāng) S1和 S4導(dǎo)通時(shí)，輸入電壓 Ui加到變壓器初級(jí)，在變壓器次級(jí)線(xiàn)圈上感應(yīng)出電壓，二極管 VD1和 VD4導(dǎo)通，電感 L中的電流線(xiàn)性增加，能量傳遞給負(fù)載。 對(duì)于開(kāi)關(guān)電源主要考慮傳導(dǎo)噪聲，需要消除差模及共模噪聲，因此，通常由差模電容、共模電容（ Y電容）、共模及差模電感以及電容的放電電阻組成。 輸入整流濾波器： 將電網(wǎng)輸入電壓進(jìn)行整流濾波，為變換器提供直流電壓。 根據(jù)電工學(xué)原理，在輸出功率一定的條件下，變壓器鐵芯的截面積與頻率成反比。 直流電源發(fā)展歷史 （三相） 直流輸出電壓平均值為： bacTn負(fù)載ia idudVT1VT3VT5VT4VT6VT2d2d1???? ???? c )(s i n6323232 UttdUU ?? ???du 2 u d1 u d2 u 2L u d u ab u ac u bc u ba u ca u cb u ab u ac Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ Ⅵ u a u c u b ? t 1 O ? t O ? t 2022/2/10 8 直流電源發(fā)展歷史 調(diào)整管 比較放 大部分 反饋 采樣 部分 基準(zhǔn)電壓部分 + RL － Uo + － Uin 指調(diào)整管工作在線(xiàn)性狀態(tài)下的直流穩(wěn)壓電源。 為使橋式整流器的輸出電壓能夠很方便的調(diào)整，并具有穩(wěn)壓功能，可以采用由晶閘管組成的可控整流器。此外，前述得到的輸出電壓表達(dá)式忽略了整流器的內(nèi)阻，當(dāng)負(fù)載電流發(fā)生變化時(shí)，整流器的內(nèi)阻將使輸出電壓隨之發(fā)生變化，即橋式整流器不具備穩(wěn)壓功能。 在 π +α2π之間， VT2和 VT3均處于導(dǎo)通狀態(tài)，ud等于 u2。 開(kāi)關(guān)電源指電壓調(diào)整功能的器件以開(kāi)關(guān)方式進(jìn)行工作的一種直流電源，主要指利用高頻開(kāi)關(guān)功率器件并通過(guò)交換技術(shù)而制成的高頻開(kāi)關(guān)直流電源，簡(jiǎn)稱(chēng)開(kāi)關(guān)電源（ Switching Power Supplies，縮寫(xiě) SPS）。 輸入電網(wǎng)濾波器： 消除來(lái)自電網(wǎng)，如電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)、電器的開(kāi)關(guān)、雷擊等產(chǎn)生的干擾，同時(shí)也防止開(kāi)關(guān)電源產(chǎn)生的高頻噪聲向電網(wǎng)擴(kuò)散。輸入電網(wǎng)濾波器的性能直接關(guān)系到開(kāi)關(guān)電源的電磁兼容性能。兩只對(duì)角線(xiàn)的開(kāi)關(guān)管同時(shí)導(dǎo)通和關(guān)斷。 當(dāng)柵源電壓大于 10V時(shí)，器件工作在導(dǎo)通電阻區(qū)。 與 MOSFET相比， IGBT模塊的容量可以達(dá)到 2700V1200A，但由于雙極晶體管的存在，在關(guān)斷過(guò)程中存在明顯的電流拖尾，因此，開(kāi)關(guān)頻率通常限制在 20kHz以下，目前很少在開(kāi)關(guān)電源中使用。但實(shí)際的開(kāi)關(guān)元件總是存在一定導(dǎo)通電阻或?qū)妷?，并且在開(kāi)通和關(guān)斷時(shí)存在一定的延時(shí)，因此，開(kāi)關(guān)元件在工作過(guò)程中存在損耗。 均流的主要任務(wù)是： （ 1）當(dāng)負(fù)載變化時(shí)，每臺(tái)電源的輸出電壓變化相同。并且當(dāng)某一單元的電流上升至 Iomax時(shí)，電流放大器輸出電流也達(dá)到極限值，同時(shí)致使其它單元輸出電壓自動(dòng)下降。 特點(diǎn)： 參與調(diào)節(jié)的單元由 n個(gè)單元中的最大輸出電流單元決定，一次只有這個(gè)最大輸出電流單元工作，這個(gè)最大電流單元是隨機(jī)的，所以有人把這種均流方法叫做“民主均流法”。 但對(duì)于可修復(fù)的設(shè)備，不但要求單位時(shí)間內(nèi)出現(xiàn)故障的次數(shù)要少，即 MTBF要長(zhǎng)，而且要求出現(xiàn)故障后能迅速修復(fù)。 2022/2/10 34 開(kāi)關(guān)電源的可靠性 N+1冗余系統(tǒng)的可靠性分析 對(duì)于 N+1冗余備份系統(tǒng)， N臺(tái)模塊正常時(shí)，充電裝置正常， N1臺(tái)模塊正