开关电源为啥频率越高就可以做的越小？

haibao211

开关电源为啥频率越高就可以做的越小？ [复制链接]

是不是这两个原因：
1   频率高   E=4.44NΦF    根据这个   所以绕的线圈就少一点   
2   频率高了之后电感和电容的容量也可以用的小一点    所以体积就小了   

是这两个原因吗   还是哪个是主要的   还是有其它的原因

lzcqust

我们可以类比一下：
车站发送旅客，同等多的旅客，如果用大车（假设是卡车）来拉的话，拉的人数多，但次数少（频率低）；如果用小车（假设是轿车）拉，拉的人数少，但是次数多（频率高）。
开关电源，他的功率器件工作在开关状态，这样他的损耗就小，效率也就高，对变压器也有了要求，要用高磁导率的材料来做．E=4.44NΦF的关系，F(频率）上升可以使N(匝数）下降，在磁通不变的前提。因此减小匝数成为可能，体积可以小一些。现在的开关电源频率是中频30-45KHZ，如果再把频率提高一些就可以再减小一些体积。
个人认为首先是频率的提高导致了电容的减小。其他原因暂没想到。

haibao211

多谢指导！

haibao211

评分没弄明白 不好意思

Spower

2楼的比喻非常好，高手。
好像可以从纹波上考虑：
           纹波电压ΔVOUT为：
           ΔVOUT=ΔIOUT×ESR  
                     ΔIOUT=(Von×D)/(L×f)
       这样频率大了，纹波就小了，所需电感也小了。
另外，频率不是越大越好，每一次开关功率管上都有损耗的，所有频率的考虑也是要折衷的

[ 本帖最后由 Spower 于 2009-11-29 18:44 编辑 ]

qiangweizhihu

好啊

wangjiafu1985

这个主要是从纹波的参数来考虑的，把L和C当做滤波器来用，L和C决定着此低通滤波器的截止频率，在相同参数的情况下，频率越高纹波越小，在相同纹波条件下，频率越高，L和C就越小。不过开关损耗也是需要考虑的一个参数。

记忆迷城

一个比一个厉害！那是不是频率越高，mos管损耗越大，越烫？

szc5b

是  频率越高 mos的通断损耗肯定会增加啊

bigbat

开关电源的出现主要是为解决变压器过大而出现的，频率越高电容的容抗越小，电压一定的情况下电流就越大，同理电感也越大，一个周期可以储存的电量就越多，但是，磁性材料有磁滞、磁饱和、磁损也就越大，所以不能无限的提高频率。当然对与无线充电设备，电线都不要了，变压器就更跟小了。

qwqwqw2088

一个是MOS管的开关损耗，开关管开通开关关断不是瞬间完成的，需要一定时间，管子本身的开关时间限制了开关频率的提升，频率越高损耗其实就大。另外磁性元件也是存在损耗，不能无限的提高频率