开关电源01、开关稳压电源 概述.ppt

开关电源概述 开关电源技术——tqzheng@ 电力电子技术简介 现代电力电子技术简介 现代电力电子技术简介 现代电力电子技术简介 现代电力电子技术简介 现代电力电子技术简介 * 电气学院电力电子研究所 游小杰 开关电源技术 所谓电力电子技术是一种电能处理技术(Electrical Energy Processing),即采用功率半导体器件和线路对电能进行转换(conversion)、控制(control)和高效利用(efficient use)的一门技术。广泛应用于各种电源系统, 电气传动自动化系统及电力系统等工业生产和民用部门。( 另一说法：电力电子技术是一门应用功率半导体器件和线路进行功率变换的学科） 欧洲国家电能90％经过功率变换后使用。 NASA’s solar power flyer Equipped with computer, radio, display,etc. Battery on the back 上海磁浮线上运行的 Maglev Train 56年SCR发明之日即为电力电子技术诞生之时。50年发展分两阶段：56－80年，传统电力电子技术；80至今，现代电力电子技术。 50年代：SCR 60年代：快速SCR 70年代：GTR、GTO 80年代：IGBT、MOSFET、IGCT 90年代: 高性能IGBT、MOSFET 电力电子技术诞生50周年！ 一个核心技术 三个基本特征 五个发展方向 多种应用领域 现代电力 电子技术 一个核心技术 电源 变频 定频 开关 有源 无功 三个基本特征 电能处理与节能 弱电控制强电 高技术的支撑 五个发展方向 高功率密度 高压大功率 高功率因数 高性能 高频高效 多种应用领域 电源系统 电力系统 储能系统 现代交通系统 电气传动系统 现代电力电子技术的应用领域 （1）在电气传动系统中的应用 风机、水泵调速系统； 空调、冰箱等家电系统； 电动汽车； 高性能调速系统－电力机车。 （2）在工业电源系统中的应用 中频感应加热电源 ； 大功率电解电源 ； 电焊机电源 ； 电镀电源 ； 高效节能灯 。 （3）在电力系统中的应用 灵活输电系统（Flexible AC Transmissions System，FACTS） 直流输电 ； 无功补偿 ； 储能 ； 有源滤波； DVR。 北京交通大学电力电子学科在全国高校中的地位：前八名。 北京交通大学 浙江大学 清华大学 西安交通大学 上海大学 哈尔滨工业大学 华中科技大学 南京航空航天大学 台达基金、光宝公司基金。 北京交通大学电力电子学科发展的历史－机遇－问题－挑战。 北京交通大学电力电子学科依托单位：电力电子所、新能源所、电控系。 北京交通大学电力电子所 郑琼林教授，博士生导师，电气学院院长。北京电力电子学会常务理事，北京电源行业协会常务理事，美国电力电子系统工程中心、美国麻省理工学院访问教授，研究方向为电力电子与牵引传动。研发了8K电力机车辅助变流器、电牵引交流传动互馈试验与测试系统。 游小杰教授，博士生导师，电力电子研究所所长，捷克布拉格工业大学博士，清华大学博士后。北京电力电子学会理事，《电力电子》期刊副主编。目前主持国家863磁浮重大专项子课题 “高速磁浮列车长定子段换步馈电新技术的研究”项目，具体负责63MW国防变流电源、石油行业150kVA能流循环互馈自控变流系统的研制工作。 杨中平副教授，日本东京大学博士，2002年进入东芝公司铁道车辆技术部工作，亲自参与了我国多条地铁车辆电传动系统的设计工作，特别是作为东芝公司的主要技术负责人，承担了我国第一条直线电机地铁——广州4号线车辆电传动系统的技术方案的制定工作。04年起任教北京交通大学电气学院。 胡广艳副教授，原中国科学院电工所副研究员。长期从事电机控制方面的研究工作。主持并完成过“863”重大电动汽车专项中“混合动力车电驱动控制系统的研究与开发”、“电动车用大功率变频器的研究与开发” 等项目。 林飞讲师，清华大学博士，从事电力电子、现代控制工程等方面的研究工作。 张立伟博士后，中国科学院院电工研究所博士，从事电力电子、电机控制方面的研究工作。 郝瑞祥博士后，河北工业大学博士，清华大学完成博士论文。从事电力电子控制器方面的研究工作。 黄先进老师，从事电力电子方面的研究工作。 孙湖实验师，从事实验室管理工作。 ? 一、什么是开关电源 电源--- 发出电能的电源：发电机、电池、公共电力网等。 变换电能的电源：输入和输出都是