開關(guān)電源就是采用半導(dǎo)體器件去作為開關(guān)元件，通過周期性的開關(guān)，控制開元件來調(diào)整輸出電壓。開關(guān)電源的構(gòu)成框圖如圖1所示，它由輸入電路、變換電路、輸出電路和控制電路等組成。功率變換是其核心部分，主要由開關(guān)電路和變壓器組成。為了滿足高功率密度的要求，變換器需要工作在高頻狀態(tài)，開關(guān)晶體管要采用開關(guān)速度高、導(dǎo)通和關(guān)斷時間短的晶體臂，最典型的功率開關(guān)晶體管有功率晶體管（CTR）、功率場效應(yīng)管（(MOSFET）和絕緣型雙極型晶體管（IGBT）等3種。控制方式分為脈寬調(diào)制、脈頻調(diào)制、脈寬和頻率混合調(diào)制等3種，其中最常用的是脈寬調(diào)制（PWM）方式。
從60年代開始得到發(fā)展和應(yīng)用的 DC一DC PWM 功率變換技術(shù)是一種硬開關(guān)技術(shù)。為了使開關(guān)電源在高頻狀態(tài)下也能高效率地運行，國內(nèi)外電力電子界和電源技術(shù)界自70年代以來，不斷研究開發(fā)高頻軟開關(guān)技術(shù)。軟開關(guān)和硬開關(guān)波形比較如圖2所示。
從圖可以看出，軟開關(guān)的特點是功率器件在零電壓條件下導(dǎo)通（或關(guān)斷)，在零電流條件下關(guān)斷（或?qū)ǎＥc硬開關(guān)相比，軟開關(guān)的功率器件在零電壓、零電流條件下工作，功率器件開關(guān)損耗小。與此同時，du/dt和di/dt大為下降，所以它能消除相應(yīng)的電磁干擾（EMI）和射頻干擾（RFI) ,提高了變換器的可靠性。同時，為了減小變換器的體積和重量，必須實現(xiàn)高頻化。要提高開關(guān)頻率，同時提高變換器的變換效率，就必須減小開關(guān)損耗。減小開關(guān)損耗的途徑就是實現(xiàn)開關(guān)管的軟開關(guān)，因此軟開關(guān)技術(shù)軟開關(guān)技術(shù)已經(jīng)成為是開關(guān)變換技術(shù)的一個重要的研究方向。本文對軟開關(guān)和硬開關(guān)的工作特性進行比較，并對軟開關(guān)技術(shù)進行了詳細闡述。
