開關穩壓及電源模塊認知主講人：王軍鐵路信號電源設備維護鐵路信號智能電源屏電源模塊中有哪幾種電路板卡？問題導入問題導入對開關穩壓及電源模塊認知學習任務問題導入問題導入穩壓原理輸入電源通過切換后，將作為模塊的輸入電源，通過模塊凈化后，直接給負載供電。模塊配電難點在于模塊間的切換。鐵標要求主備模塊切換時間不大于150ms。模塊輸出配電有直接供電、直流均流輸出和交流熱備輸出等類型。智能電源模塊一般都具有穩壓功能。問題導入機械調壓型穩壓穩壓原理自動補償穩壓器智能電源模塊一般都具有穩壓功能。感應調壓器式穩壓器磁飽和穩壓器鐵磁諧振穩壓恒壓變壓器參數穩壓器無觸點自動補償穩壓器微電子補償式穩壓開關電源穩壓（PFC）問題導入機械調壓型穩壓優點是以伺服電機帶動炭刷在自耦變壓器的繞組滑動面上移動，以改變Vo對Vi的比值，以實現輸出電壓的調整和穩定。結構簡單，造價低，輸出波形與輸入波形一致。缺點碳刷移動接點易產生電火花，造成電刷損壞以致燒毀而失效，電壓調整速度慢，故障率高。VlVcVoVi改進方法（1）將滑動摩擦改為滾動摩擦（2）增加滑動接觸點的接觸面（3）無觸點化問題導入鐵磁諧振穩壓磁飽和穩壓器參數式穩壓器恒壓穩壓器采取鐵磁諧振式進行穩壓即由非線性電感與電容組成串連或并聯電路，通過改變外加電壓使得電路達到諧振。一旦電路諧振后，線圈的鐵芯就處于深度飽和狀態，對外電壓的變化十分“遲鈍”，可利用這種特性進行穩壓。問題導入開關電源穩壓高頻開關電源穩壓采用整流技術逆變技術PFC（功率因數校正）電源完成交流-直流-交流其輸出電源不受輸入電網的波動、突變等的影響，輸出穩定可靠，成為信號智能電源屏的主流穩壓方式。PWM（脈寬調制）變換技術電子鎖相技術DSP問題導入開關電源穩壓采用PFC技術，功率因數大于0.99

具有短路回縮特性，可以長時間短路采用低差自主均流技術，均流性能好自然冷卻，長壽命無塵設計內置監控板，工作狀態實時監測+-~交流輸入PFC主電路*DC/DC主電路高頻整流全橋整流EMI濾波輸出濾波PFC控制PWM控制PFC驅動PWM驅動均流控制檢測放大過壓、過流保護模塊監控RS485直流輸出監控模塊問題導入問題導入開關電源穩壓關鍵技術--有源功率因數校正電路PFC污染電網的諧波的產生與危害電力變壓器10kV開關電源（無功率因數校正）其他用電設備電力變壓器損耗增加交流電質量很差影響用電設備的正常運行tUPFC電路是個典型的升壓變換器開關電源穩壓關鍵技術--有源功率因數校正電路PFC電流尖峰產生的原因能量的傳遞過程只發生在交流電壓波形的峰值點附近交流電流波形含有高次諧波問題導入開關電源穩壓原理介紹關鍵技術--有源功率因數校正電路PFC開關電源就是采用功率半導體器件作為開關元件，通過周期性通斷開關，控制開關元件的占空比來調整輸出電壓。問題導入電源模塊組成介紹—以某模塊為例模塊組成模塊電路板模塊機箱模塊散熱器主板控制板PFC板濾波板通信CPU板模塊組成結構圖問題導入電源模塊組成介紹模塊散熱片模塊空機箱模塊主板主要功能1、輸入電源的全橋整流（AC/DC)2、直流逆變（DC/AC）3、輸出濾波問題導入電源模塊組成介紹模塊PFC主要功能PFC（PowerFactorCorrection）板的主要功能是功率因數校正模塊PFC主板模塊控制板模塊控制板主要功能檢測模塊主板的電壓、電流及外部同步時鐘信號，迅速作出判斷，對模塊主板進行電壓調整，保證模塊的輸出。問題導入電源模塊組成介紹模塊CPU通訊板主要功能1、模塊電壓、電流及告警信息的采集2、與監控單元的通訊模塊濾波主要功能濾除模塊輸入電源的高次諧波模塊CPU板模塊濾波板