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在工業(yè)控制、新能源、通信等領(lǐng)域，電源模塊因其高集成度和便捷性成為首選方案。然而，當(dāng)系統(tǒng)需要更高的輸出電壓時(shí)，實(shí)際應(yīng)用常面臨一個(gè)挑戰(zhàn)：如何安全、穩(wěn)定地實(shí)現(xiàn)電壓疊加？?

從光刻機(jī)到刻蝕機(jī)，從清洗設(shè)備到檢測(cè)設(shè)備，半導(dǎo)體制造設(shè)備的每一個(gè)核心部件都需要逐步實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)替代，而開關(guān)電源作為設(shè)備中不可或缺的電力供應(yīng)單元，自然也成為了國(guó)產(chǎn)化的重要組成部分。

當(dāng)前國(guó)際形勢(shì)復(fù)雜，實(shí)現(xiàn)軌道交通電源全國(guó)產(chǎn)化戰(zhàn)略意義重大。這不僅包括核心元器件、原材料的國(guó)產(chǎn)化替代，還涵蓋設(shè)計(jì)研發(fā)到質(zhì)量管控的全流程自主可控。采用國(guó)產(chǎn)關(guān)鍵部件可降低對(duì)外依賴，提升供應(yīng)鏈穩(wěn)定性與安全性。

紋波是輸出直流電壓的波動(dòng)，與開關(guān)電源的開關(guān)動(dòng)作有關(guān)。每一個(gè)開、關(guān)的過(guò)程，電能從輸入端被“泵到”輸出端，形成一個(gè)充電和放電的過(guò)程，從而造成輸出電壓的波動(dòng)，波動(dòng)頻率與開關(guān)的頻率相同。紋波電壓是紋波的波峰與波谷之間的峰-峰值，其大小與開關(guān)電源的輸入電容和輸出電容的容量及品質(zhì)有關(guān)。一般我們看到的紋波和噪聲的形式如下圖1-1所示。

熱拔插即帶電插拔，是日常生活和工業(yè)制造過(guò)程中比較常見的現(xiàn)象，如帶電拔插一些“USB、適配器、板卡”等，以及部分工程師在產(chǎn)品調(diào)試過(guò)程中的帶電操作。面對(duì)不同的應(yīng)用場(chǎng)景和零部件差異，產(chǎn)品或系統(tǒng)對(duì)熱拔插的接受度有比較大的差異，熱拔插可能會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)的重啟、故障，甚至損壞一些敏感的零部件。從產(chǎn)品設(shè)計(jì)、應(yīng)用的角度來(lái)說(shuō)，熱拔插對(duì)產(chǎn)品有什么要求呢？

電器設(shè)備若絕緣性能不好或使用環(huán)境潮濕，會(huì)導(dǎo)致其外殼帶電，嚴(yán)重時(shí)會(huì)發(fā)生觸電事故。為了避免出現(xiàn)的事故可在電器的金屬外殼上面連接一根電線，將電線的另一端接入大地，一旦電器發(fā)生漏電時(shí)接地線會(huì)把電流帶入到大地釋放掉。以達(dá)到防止人身觸電、防止設(shè)備損耗、提高系統(tǒng)穩(wěn)定性、保護(hù)環(huán)境污染和電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行的作用。