這幾年，隨著(zhù)電力電子技術(shù)的高速發(fā)展，電力電子設備與人們的工作、生活的關(guān)系日益密切，而電子設備都離不開(kāi)可靠的電源，進(jìn)入80年代計算機電源全面實(shí)現了開(kāi)關(guān)電源模塊化，率先完成計算機的電源換代，進(jìn)入90年代開(kāi)關(guān)電源相繼進(jìn)入各種電子、電器設備領(lǐng)域，程控交換機、通訊、電子檢測設備電源、控制設備電源等都已廣泛地使用了開(kāi)關(guān)電源，促進(jìn)了開(kāi)關(guān)電源技術(shù)的迅速發(fā)展。現在，數字電視、LED、IT、安防、高鐵、智能工廠(chǎng)等新興領(lǐng)域的智能化應用也將大大推進(jìn)開(kāi)關(guān)電源市場(chǎng)的發(fā)展。
開(kāi)關(guān)電源模塊是新一代的開(kāi)關(guān)電源產(chǎn)品，主要應用于民用、工業(yè)和專(zhuān)用等眾多領(lǐng)域，包括交換設備、接入設備、移動(dòng)通訊、微波通訊以及光傳輸、路由器等通信領(lǐng)域和汽車(chē)電子、航空航天等。由于采用模塊組建電源系統具有設計周期短、可靠性高、系統升級容易等特點(diǎn)，模塊電源的應用越來(lái)越廣泛。尤其近幾年由于數據業(yè)務(wù)的飛速發(fā)展和分布式供電系統的不斷推廣，模塊電源的增幅已經(jīng)超出了一次電源。
有業(yè)內人士認為，開(kāi)關(guān)電源高頻化是其發(fā)展的方向，高頻化使開(kāi)關(guān)電源小型化，并使開(kāi)關(guān)電源進(jìn)入更廣泛的應用領(lǐng)域，特別是在高新技術(shù)領(lǐng)域的應用，推動(dòng)了開(kāi)關(guān)電源的發(fā)展前進(jìn)，每年以超過(guò)兩位數字的增長(cháng)率向著(zhù)輕、小、薄、低噪聲、高可靠、抗干擾的方向發(fā)展。
開(kāi)關(guān)電源模塊可分為AC/DC和DC/DC兩大類(lèi)，DC/DC變換器現已實(shí)現模塊化，且設計技術(shù)及生產(chǎn)工藝在國內外均已成熟和標準化，并已得到用戶(hù)的認可，但AC/DC的模塊化，因其自身的特性使得在模塊化的進(jìn)程中，遇到較為復雜的技術(shù)和工藝制造問(wèn)題。另外，開(kāi)關(guān)電源的發(fā)展與應用在節約能源、節約資源及保護環(huán)境方面都具有重要的意義。
一、功率密度沒(méi)有最高只有更高
隨著(zhù)半導體工藝、封裝技術(shù)和高頻軟開(kāi)關(guān)的大量使用，模塊電源功率密度越來(lái)越大，轉換效率越來(lái)越高，應用也越來(lái)越簡(jiǎn)單。目前的新型轉換及封裝技術(shù)可使電源的功率密度超過(guò)(50W/cm3)，比傳統的電源功率密度增大不止一倍，效率可超過(guò)90。突破性的性能，較目前市場(chǎng)上供應的同類(lèi)型轉換器功率密度高4倍，讓數據中心、電信和工業(yè)等應用領(lǐng)域構建有效的高壓直流配電基礎設施。
二、低壓大電流
隨著(zhù)微處理器工作電壓的下降，模塊電源輸出電壓亦從以前的5V降到了現在的3.3V甚至1.8V，業(yè)界預測，電源輸出電壓還將降到1.0V以下。與此同時(shí)，集成電路所需的電流增加，要求電源提供較大的負載輸出能力。對于1V/100A的模塊電源，有效負載相當于0.01，傳統技術(shù)難以勝任如此高難度的設計要求。在10m負載的情況下，通往負載路徑上的每m電阻都會(huì )使效率下降10，印制電路板的導線(xiàn)電阻、電感器的串聯(lián)電阻、MOSFET的導通電阻及MOSFET的管芯接線(xiàn)等對效率都有影響。
三、數字控制技術(shù)大量采用
開(kāi)關(guān)電源模塊使用數字信號控制(DSC)技術(shù)對電源的閉環(huán)反饋實(shí)施控制，并形成與外界的數字化通訊接口，采取數字控制技術(shù)的模塊電源是模塊電源行業(yè)未來(lái)發(fā)展的新趨勢，目前產(chǎn)品還很少，多數模塊電源企業(yè)不掌握數字控制的模塊電源技術(shù)，業(yè)內人士認為在眾多應用中，提升能效的要求將在未來(lái)一年里推動(dòng)電源管理IC的需求。數字電源管理經(jīng)歷了數年的緩慢發(fā)展后，現在已經(jīng)進(jìn)入了快速發(fā)展的階段。未來(lái)10年里，對于能效產(chǎn)品的重點(diǎn)研究將有望推動(dòng)DC-DC轉換器等應用采納數字電源管理。
四、智能功率模塊開(kāi)始走熱
智能功率模塊不僅把功率開(kāi)關(guān)器件和驅動(dòng)電路集成在一起。而且還內藏有過(guò)電壓，過(guò)電流和過(guò)熱等故障檢測電路，并可將檢測信號送到CPU。它由高速低功耗的管芯和優(yōu)化的門(mén)極驅動(dòng)電路以及快速保護電路構成，即使發(fā)生負載事故或使用不當，也可以保證IPM自身不受損壞。IPM一般使用IGBT作為功率開(kāi)關(guān)元件，內藏電流傳感器及驅動(dòng)電路的集成結構。IPM以其高可靠性，使用方便贏(yíng)得越來(lái)越大的市場(chǎng)，尤其適合于驅動(dòng)電機的變頻器和各種逆變電源，是變頻調速，冶金機械，電力牽引，伺服驅動(dòng)，變頻家電的一種非常理想的電力電子器件。
2018年開(kāi)關(guān)電源模塊不斷提升集成度和智能化以及業(yè)界也爭相提供更高功率密度的封裝，智能功率模塊也將獲得大的發(fā)展。開(kāi)關(guān)電源市場(chǎng)前景誘人，目前南京鵬圖電源有限公司生產(chǎn)出的產(chǎn)品在細節設計、質(zhì)量控制、可靠性方面得到了進(jìn)一步的加強，為了能掘金這個(gè)大市場(chǎng)！
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