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开关电源的优点、发展和未来的趋势

2019-12-31 08:54:13

开关电源的展开史


人们在开关电源技术领域是边开发相关电力电子器件,边开发开关变频技术,两者相互促进推进着开关电源每年以超越两位数字的增长率向着轻、小、薄、低噪声、高可靠、抗干扰的方向展开。开关电源可分为AC/DC和DC/DC两大类。


开关电源不同于线性电源,开关电源利用的切换晶体管多半是在全开形式及全闭形式之间切换,这两个形式都有低耗散的特征,切换之间的转化会有较高的耗散,但时间很短,因而比较节省动力,发作废热较少。理想上,开关电源本身是不会耗费电能的。电压稳压是透过调整晶体管导通及断路的时间来抵达。相反的,线性电源在发作输出电压的过程中,晶体管作业在放大区,本身也会耗费电能。开关电源的高转化功率是其一大利益,并且因为开关电源作业频率高,可以运用小尺度、轻重量的,因而开关电源也会比线性电源的尺度要小,重量也会比较轻。


20世纪90年代,开关电源相继进入各种电子、电器设备领域,程控交换机、通讯、电子检测设备电源、控制设备电源等都已广泛地运用了开关电源。可开关电源也存在着电路复杂、射频干扰、电磁干扰大的缺点。跟着电子技术的展开,上述缺点正在被逐渐战胜。整机电路分为主电路和控制电路。主电路包括输入整流滤波、功率转化和输出整流滤波三个环节。


大容量产品的需求迅速提高,开关电源商场稳步增长。因为国家对动力和环保问题日益注重,电力行业结构调整势在必行;跟着电力电子技术的进步,开关电源在节能降耗环保问题上的作用日益显着;高效、大容量机组渐成商场主力,有用拉动电源商场需求,所以中国电力电源商场的这种变化与我国宏观政策导向和电力行业的影响密不可分。受国家宏观政策的影响,我国电力行业结构有所调整,小火电机组相继叫停,大型、高效机组陆续投产。这种电力行业结构的改动显着拉动了大容量电源的商场需求,然后有用带动开关电源商场稳步增长。


开关电源的展开趋势

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数字电源的特征包括控制智能化,它是以数字信号处理器或微控制器为核心,将数字电源驱动器及PWM控制器作为控制目标而构成的智能化开关电源系统;数模组件组合优化,采用“整合数字电源”技术,完成了开关电源中模仿组件与数字组件的优化组合;集成度高,完成了电源系统单片集成化,将大量的分立式元器件整合到一个芯片或一组芯片中;控制精度高,能充分发挥数字信号处理器及微控制器的优势,使所规划的数字电源抵达高技术指标;模块化程度高,数字电源模块化程度高,各模块之间可以方便地完成有机融合,便于构成分布式数字电源系统,进步电源系统的可靠性。


目前,开关电源行业已形成了完善的工业链,上游国际干流元器件供应商控制了开关芯片的制造技术,中游电源制造商根据其把握的不同水平的电源制造专业技术和生产能力为下贱客户供应不同技术水平、类型的电源产品,下贱为工业自动化控制、军工设备、科研设备、工控设备、通讯设备、电力设备、仪器仪表、医疗设备、半导体制冷制热、空气净化器等领域。


电力电子技术的不断立异,使开关电源工业有着广大的展开远景。要加快我国开关电源工业的展开速度,就必须走技术立异之路,走出有中国特征的产学研联合展开之路,为我国国民经济的高速展开做出奉献。


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