隨著電力電子技術(shù)的高速發(fā)展 開關(guān)電源發(fā)展趨勢如何

　　隨著電力電子技術(shù)的高速發(fā)展，電力電子設(shè)備與人們的工作、生活的關(guān)系日益密切，而電子設(shè)備都離不開可靠的電源，進(jìn)入0年代計(jì)算機(jī)電源全面實(shí)現(xiàn)了開關(guān)電源化，完成計(jì)算機(jī)的電源換代，進(jìn)入90年代開關(guān)電源相繼進(jìn)入各種電子、電器設(shè)備領(lǐng)域，程控交換機(jī)、通訊、電子檢測設(shè)備電源、控制設(shè)備電源等都已廣泛地使用了開關(guān)電源，更促進(jìn)了開關(guān)電源技術(shù)的迅速發(fā)展。與傳統(tǒng)線性電源相比，二者的成本都隨著輸出功率的增加而增長，但二者增長速率各異。線性電源成本在某一輸出功率點(diǎn)上，反而高于開關(guān)電源，這一成本反轉(zhuǎn)點(diǎn)。隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展和創(chuàng)新，使得開關(guān)電源技術(shù)在不斷地創(chuàng)新，這一成本反轉(zhuǎn)點(diǎn)日益向低輸出電力端移動，這為開關(guān)電源提供了廣泛的發(fā)展空間。高頻化是開關(guān)電源的發(fā)展方向，高頻化使開關(guān)電源小型化，并使開關(guān)電源進(jìn)入更廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域，特別是在高新技術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用，推動了高新技術(shù)產(chǎn)品的小型化、輕便化。
　　開關(guān)電源發(fā)展趨勢
　　隨著電子產(chǎn)品輕、薄、小的發(fā)展趨勢，要求電子元件體積更小，耗能更低。開關(guān)電源作為電子設(shè)備中*的組成部分也在不斷的改進(jìn)。率、高可靠、低耗、低噪聲、抗干擾和模塊化，成了開關(guān)電源的發(fā)展方向。
　　率。為了使開關(guān)電源輕、小、薄，高頻化（開關(guān)頻率達(dá)兆赫級）是必然發(fā)展趨勢。而高頻化又必然使傳統(tǒng)的PWM開關(guān)（屬硬開關(guān)）功耗加大，效率降低，噪聲也提高了，達(dá)不到高頻、的預(yù)期效益，因此實(shí)現(xiàn)零電壓導(dǎo)通、本電流關(guān)斷的軟開關(guān)技術(shù)將成為開關(guān)電源產(chǎn)品未來的主流。采用軟開關(guān)技術(shù)可使效率達(dá)到～%。
　　高可靠。開關(guān)電源比連續(xù)工作電源使用的元器件多數(shù)十倍，因此降低了可靠性。從壽命角度出發(fā)，電解電容、光耦合器及排風(fēng)扇等器件的壽命決定著電源的壽命。追求壽命的延長要從設(shè)計(jì)方面著眼，而不是從使用方面著想。美國一公司通過降低給溫、減少器件的電應(yīng)力、降低運(yùn)行電流等措施使其DC／DC開關(guān)電源系列產(chǎn)品的可靠性大大提高，產(chǎn)品的MTBF高達(dá)00萬小時以上。
　　模塊化。無論是AC／DC或是DC／DC或是變換器都是朝模塊化方向發(fā)展。其特點(diǎn)是：可以用模塊電源組成分布式電源系統(tǒng)；可以設(shè)計(jì)成N＋冗余電源系統(tǒng)，從而提高可行性；可以做成插入式，實(shí)現(xiàn)熱更換，從而在運(yùn)行中出現(xiàn)故障時能高速更換模塊插件；多臺模并聯(lián)可實(shí)現(xiàn)大功率電源系統(tǒng)。此外，還可以在電源系統(tǒng)建成后，根據(jù)發(fā)展需要不斷擴(kuò)充容量。
　　低噪聲。開關(guān)電源的又一缺點(diǎn)是噪聲大，單純追求高頻化，噪聲也隨之增大，采用部分諧振轉(zhuǎn)換回路技術(shù)，在原理上既可以高頻化，又可以低噪聲。但諧振轉(zhuǎn)換技術(shù)也有其難點(diǎn)，如很難準(zhǔn)確地控制開關(guān)頻率、諧振時增大了器件負(fù)荷、場效應(yīng)管的寄生電容易引起短路損耗、元件熱應(yīng)力轉(zhuǎn)向開關(guān)管等問題難以解決。
　　抗電磁干擾（EMI）。當(dāng)開關(guān)電源在高頻下開關(guān)時，其噪聲通過電源線產(chǎn)生對其它電子設(shè)備的干擾，世界各國已有抗EMI的規(guī)范或標(biāo)準(zhǔn)，如美國的FCC、德國的VDE等，研究開發(fā)抗EMI的開關(guān)電源日益顯行生要。