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零电压开关（ZVS，ZVS）一般来说，是一种前沿的电力电子学，其核心内容是在开关设备打开或关闭时控制电压或电流波形，然后在不产生明显消耗的情况下进行电源开关姿势。该技术又称软开关技术，因为它可以显著降低电源开关过程中的电压与电流重合，从而减少开关损耗，提高电源效率。除了先天优势，二极管本身的产品属性也极为高端，在市场竞争中才能保持不败。壹芯微科技技术力量雄厚,首席工程师曾多年服务于台湾强茂,有丰富的研发生产经验,公司与国内外一流半导体企业定期举行技术交流并与华南理工大学建立长期研发合作关系,公司建立了高标准的二三极管可靠性实验室,配备了大量先进的专用设备。https://www.szyxwkj.com/Article/sr260dxyyd_1.html
一、零电压开关的原理是什么
零电压开关的工作原理主要是基于ADF4193BCPZ电容器的充电和放电特性及其电路中的谐振现象。开关器件开启前，开关器件两侧的正方向电压根据耦合电路或其他控制方法谐振至零。在工作电压为零的过程中，增加了通断数据信号。此时，在等效电阻由限变为零的开启过程中，开关器件的工作电压始终为零。由于开启时工作电压为零，开启消耗也为零。这些开启方法称为零电流开启。同样，当功率开关关闭时，通过调整耦合电路或其他方法，工作电压升高。
二、零电压开关的特点
1高效率:通过降低电源开关过程中电压与电流的重合，零电压开关技术显著降低了开关损耗，提高了电源效率。低功率软开关的电源效率可以提高到80%~85%，这对高频开关的电源非常重要。
2低干扰信号：由于电源开关过程中电压和电流弹性系数小，零电压开关技术可以显著降低干扰信号（EMI），有助于提高电源的稳定性和可靠性。
3高可靠性：由于降低了开关损耗和干扰信号，零电压开关的技术性能可以延长开关设备及其它电子设备的使用寿命，提高整个电源的稳定性。
4良好的动态特性:零电压开关技术可以速响应控制指令，现高效的开关姿势，保证相对较低的电压和电流波动，有助于提高电源的动态特性。
随着半导体材料技术的不断发展和新的功率开关的诞生，成本逐渐下降(例如SC、GN等宽禁带半导体材料制成的功率开关)，零电压开关技术上的难度成本也在慢慢降低。
、零电压开关的应用
由于其独特的点，零电压开关技术在电力电子技术行业得到了广泛的应用。下面是一些关键的应用范围：
1高频开关电源:在高频开关电源中，零电压开关技术可以显著降低开关损耗，提高电源效率。同时，由于干扰信号的减少和稳定性的提高，高频开关电源被广泛应用于通信、电子计算机、工业控制系统等行业。
2电力电子技术逆变电路:在电力电子技术逆变电路中，零电压开关的技术性能可以提高逆变电路的效率，降低消耗，从而减少干扰信号。这对提高电力系统的稳定性和可靠性起着至关重要的作用。
3逆变电源:逆变电源是将DC电源转换为交流电流的重要设备。在逆变电源中，零电压开关的技术可以减少开关损耗，提高逆变电源的高效率，从而减少干扰信号和噪声。
4电池管理:在一些精密测量和控制系统中，电源的稳定性和可靠性必须得到保证。零电压开关技术可以现这一目标，提高电源效率，降低系统软件成本。
5电源保护:短路故障、负载等异常情况可能发生在电路板上。零电压开关的应用也可以在异常情况下及时切断维护，避免损坏电路和机械设备。
四、零电压开关产业的发展趋势
随着电力电子学的不断发展和应用领域的不断创新，零电压开关的技术也将充分发挥更重要的作用。以下是一些可能的发展方向:
1更高效率:随着新功率开关和电源电路络拓扑结构的层出不穷，零电压开关的技术效率有望进一步提高。这有助于降低能耗，提高能源效率。
2低成本:随着半导体材料技术的不断进步和生产工艺的改进，零电压开关的技术完成成本将逐渐降低。这将使该技术在更多领域和更大规模的应用中得到推广。
随着能源利用和节能技术的不断进步，零电压开关技术将在电力电子技术逆变电路、逆变电源、电池管理等行业得到更广泛的应用。同时，随着新能源汽车、智能能源等新产业的速发展，零电压开关技术将迎来新的发展机遇。
3智能系统与一体化:随着智能系统技术的不断进步，零电压开关设备将与智能相结合，完成更精准的操作和改进。同时，为了保证系统的安全性和成本控制，零电压开关的技术将向集成方向发展。
一般来说，零电压开关技术作为一种前沿的电力电子学，具有效率高、干扰信号低、可靠性高、动态特性好的点。随着技术的不断发展和应用领域的不断创新，零电压开关技术将在未来的能源转换和节能行业中发挥更重要的作用。 |
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发表于 2024-9-5 01:26:51
