簡單認識交流/直流轉換器

交流/直流轉換器 (AC/DC Converter）是將交流電轉換成直流電的裝置。AC/DC轉換電路按整流方式可分為半波整流轉換電路和全波整流轉換電路，其輸入可接入單相、三相交流電。

AC/DC轉換器模塊可以直接安裝在 PCB 上，因此廣泛應用于交換設備、接入設備、移動通信、微波通信、光傳輸、路由器等通信領域的各種應用場合中,同時在汽車電子、航空航天等其他領域也有較多應用。

單片AC/DC 轉換器適用于小功率驅動場合，該類芯片需解決磁性組件片上集成問題，同時需要不斷提高 AC/DC 轉換控制器的集成度。1994年，美國電源集成(Power Integrations)公司在世界上率先研制成功三端隔離式脈寬調制型AC/DC 單片開關電源；2000 年又推出TOPSwitch-GX輸出290W 的單片 AC/DC轉換芯片 TOPSwitxh-GX 系列的 TOP250，該芯片將高壓功率 MOSFET、PWM控制、保護電路及其他控制電路集成在一塊CMOS 芯片上。羅姆（ROHM)公司開發出 AC/DC 轉換器控制IC BD7682FJ-LB，通過融合IC 的模擬設計技術和 SiC功率半導體，片上集成了 SiC-MOSFET 驅動的柵極驅動電路，實現了小型化和更高的功率轉換效率。該芯片適用于大功率（高電壓x大電流）逆變器和伺服等工業設備。為了提升能源效率與降低待機功耗，新的反激式拓撲等電源設計方案得到快速發展。TI公司在推出的 5~100W AC/DC 電源中采用反激式方案，可實現 5~10W 的低待機功耗，支持5%的最低恒定電流輸出容差，有超過 88%的平均效率。???

在計算機等低壓電源應用領域，AC/DC 轉換器在 20 世紀 80 年代已全面采用了開關電源。當前集成開關型的 AC/DC 開關電源在便攜式產品和數字消費電子領域的市場增長更為顯著。刀片服務器(Blade Server)、以太網供電和數據存儲中應用的 500w 以上嵌入式 AC/DC 開關電源的增長率同樣很高。提高 AC/DC開關電源性能的首要途徑是開關頻率高頻化（ZVS、ZCS 軟開關技術大幅提高了AC/DC 開關電源的工作效率，降低了 AC/DC 開關電源的尺寸）；其次是采用新型智能控制元器件，可以降低二次整流器件的損耗；再次是提高功率鐵氧體 (Mn-Zn）等材料性能和使用新材料。另外，電容器等無源組件的小型化、采用表面貼裝技術（SMT）對提升開關電源性能也具有很大作用。

未來微電網需要發展分布式 AC/DC 電源。微電網 AC/DC 技術將更好地解決電能質量和功率流平衡、電壓和頻率控制、功率管理、優化、穩定性、可靠性和保護、動態模型、經濟運轉等有關問題。

審核編輯：湯梓紅