西门子Wincc系统软件V7.5 RT65536

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浔之漫智控技术（上海）有限公司（xzm-wqy-shqw）

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当然，开关电源设备的发展，往往受国家战略方针、市场需求、基础工业水平等多种因素的综合制约与影响。但我们有理由相信，其必将朝着“结构模块化、系统数字化、控制智

开关电源设备的标准化是指设备的产品型号、系列、电气性能和接口的标准化。其中接口的标准化包括：接口的物理结构、接线方式、连接电缆的长度、输出的路数、输入/输出电能形式、交流电的相数、电压等级、电压极性、接地规定、功率等级、频率及其他电性能指标，此外还包括应用软件、监控管理及与各种用电设备的匹配等相关内容的标准化。实现开关电源接口标准化的途径就是要综合不同的用户需求，有针对性地制定具体要求，并以法规的形式规范研制和生产。一般而言，实现开关电源设备的标准化含有使这类设备通用化的意思，因此开关电源设备走标准化的道路，是实现单一设备或其中单元的基本结构、功能和指标统一的一种途径，是力求减少产品品种并使其在功能和结构上通用的一种方法，是实现电源系统与单一设备之间、单一设备与其组成单元之间、电源系统与用户之间结构匹配协调的有效措施，可以使科研、生产和使用三者之间的关系更协调，从而使开关电源系统的效费比

（7）并联均流技术

开关电源系统通常需要若干个开关电源模块并联工作，以满足负载功率的需要。以通信系统供电为例，若需要48V/2000A的直流供电系统，一般要10个以上48V/200A的开关电源模块并联。在并联电源系统中，每个模块只处理较小功率，不但降低了应力，还可以应用冗余技术，提高系统的可靠性。

模块并联工作时，要求各个模块能够平均分担负载电流，即均分负载电流。并联均流的作用是使系统中的每个模块都能有效地输出功率，并使系统中各模块处于佳工作状态，以

随着数字处理技术的发展成熟，其优点越来越明显：便于计算机软件控制，避免模拟信号传递过程中的波形畸变，抗干扰能力强；便于软件调试、遥感遥测、植入容错等技术。目

通常一个稳定的系统需要对输出变量采用闭环控制，以便在输入电压变化或负载电流变化时能及时调节，并具有期望的动态响应。传统的开关电源大都采用电压型控制，即只对输出电压采样，并作为反馈信号实现闭环控制，以稳定输出电压。在其控制过程中，电感电流未参与控制，是独立变量，开关变换器为二阶系统，有两个状态变量，即输出滤波电容的电压和输出滤波电感的电流。二阶系统是一个有条件的稳定系统，只有对误差放大器补偿网络进行精心设计和计算，才能保证系统稳定工作。开关电源的电流都要流经电感，将使滤波电容上的电压信号对电流信号产生90°延迟。因此，仅采用输出电压反馈的闭环控制，其稳压响应速度慢，稳定性差，甚至在大信号变化时会产生振荡，从而损坏功率器件。

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电流型控制在保留了电压型控制的输出电压反馈的基础上，增加了电感电流反馈，而且这个电流反馈就作为PWM控制变换器的斜坡函数，从而不再需要锯齿波发生器，使系统的性能明显提高。由于反馈电感电流的变化率di/dt直接跟随输入电压和输出电压的变化而变化，系统稳定时电感电流的平均值正比于负载电流。电压反馈回路中，误差放大器的输出作为电流给定信号，与反馈的电感电流比较，直接控制功率开关通断的占空比，使功率开关的电流受电流给定信号的控制。电流型控制的优点是：

①动态响应快和稳定性高；

②输出电压精度高；

③具有内在对功率开关电流的控制能力；

体积小、重量轻是用电软开关”是相对于传统“硬开关”而言的。图1-4给出了开关器件在一般意义上的开关轨迹。广义上讲，只要开关器件的开关轨迹在阴影部分以内，均可称为软开关。当然，阴影部分的面积的大小应由器件本身的参数和特征来决定。甚至有文献以AB直线为界，直线以下部分定义为软开关，以上部分定义为硬开关。按照这种定义，给开关器件加上传统无源缓冲吸收电路，从而“软化”器件的开关过程也可称为“软开关”，但从能量角度讲，这种方法是将开关损耗转移到缓冲电路中消耗掉，电路的变换效率并没有得到提高，甚至会使效率有所降低。真正意义上的软开关技术是从狭义的角度讲，在传统电力电子变换电路基础上，通常需要增加器件或辅助电路，同时在改变原有控制方式的情况下，使开关器件实现ZVS或ZCS的技术。这一技术的应用不但改善了器件的开关条件，而且真正减小了开关损耗，而不是将开关损耗转移掉。设备对电源系统的基本要求，因而高功率密度是开关电源技术发展的趋势，高频化是实现这一目标的必然途径。然而，在传统的硬开关方式下，不断提高变换电路的工作频率会带来诸多问题。

①开关损耗大　在开通时，开关器件的电流上升和电压下降同时进行；关断时，电压上升和电流下降同时进行。由于电压、电流波形的交叠产生了开关损耗，该损耗随开关频率的提高而急剧增加。

②感性关断电压尖峰大　当器件关断时，电路中的感性元件感应出尖峰电压，开关频率愈高，关断愈快，该感应电压愈高，此电压加在开关器件两端，易造成器件击穿。

③容性开通电流尖峰大　当开关器件在很高的电压下开通时，储存在开关器件结电容中的能量将以电流形式全部耗散在该器件内，频率愈高，开通电流尖峰愈大，从而会引起器件过热损坏。而且由于电压变化快，将产生严重的开关噪声，即所谓的“密勒”效应（Miller effect），此效应将影响到器件驱动电路的稳定性。

④电磁干扰严重　随着频率提高，器件开关过程中产生的di/dt和dv/dt增大，从而导致电磁干扰（EMI）严重。

⑤二极管反向恢复问题　二极管由导通变为截止时存在着反向恢复期，开关管在此期间内的开通动作，易产生很大的冲击电流，频率愈高，该冲击电流愈大，对器件的安全运行造成危害。

随着现代电力电子器件开关频率的不断提高，这些问题越来越严重，成为开关变换器高频化途中的拦路虎。趋势。本节首先简要介绍目前应用于开关电源的主要技术，然后介绍开关电源（也会产生约0.6V的压降，这必将导致整流损耗增大，电源效率降低。例如，目前笔记本电脑普遍采用3.3V甚至1.8V或1.5V的供电电压，其供电电流达20A。即使采用肖特基二极管，整流电路的损耗也会占电源总损耗的50%以上。因此，传统的二极管整流电路已无法满足实现低电压、大电流开关电源高效率及小体积的需要，而低电压供电有利于降低电路的整体功率消耗，是计算机及通信设备供电的发展趋势。同步整流技术的出现，正是顺应了这一发展趋势，从出现至今，国内外许多高等院校及科研机构都不断致力于同步整流技术的研究，为高效率二次电源的开发与应用提供了强大