Switching power supply principle and its application

              Switching power supply principle and its application Switching power supply principle and its application Part I: Power electronic devices Section I: Power electronic devices and their application requirements Power electronic devices are widely used in power electronic devices such as power supplies, servo drives, frequency converters, motor protectors, etc. These devices are indispensable in automation systems, so it is necessary for us to understand them. In recent years, with the increasing demand for rapid development of applications, the research and development of the manufacturing process of power electronic devices has been promoted, and power electronic devices have made leaps and bounds. The types of devices are developing towards diversification, and the performance is also improving. Generally speaking, the development of power devices is reflected in the following aspects: 1. The device can recover quickly to meet the needs of higher and higher speeds. Taking the switching power supply as an example, when using bipolar transistors, the speed can reach tens of kilohertz; using MOSFET and IGBT, it can reach hundreds of kilohertz; and the switching power supply using resonant technology can reach more than megahertz. 2. The on-state voltage drop (forward voltage drop) is reduced. This can reduce device losses, which is conducive to increasing speed and reducing device size. 3. The current control capability is increased. The increase of current capability and the increase of speed are a contradiction. At present, there is no device that can completely replace thyristors in terms of maximum current control capability, especially in power equipment. 4. Rated voltage: high withstand voltage. Withstand voltage and current are important parameters that reflect driving capability, especially for power systems. 5. Temperature and power consumption. This is a comprehensive parameter that restricts the improvement of current capability, switching speed and other capabilities. There are currently two directions to solve this problem. One is to continue to improve the quality of power devices, and the other is to improve control technology to reduce device power consumption, such as resonant switching power supplies. Generally speaking, from the perspective of withstand voltage and current capability, thyristors are still the highest. In some specific occasions, high-current, high-voltage thyristors are still used. However, in general industrial automation occasions, power electronic devices have increasingly used MOSFET and IGBT, especially IGBT has been more used, and has begun to fully replace thyristors as a new type of power controller...