工業(yè)開(kāi)關(guān)電源需求兩極發(fā)展,五大陣營(yíng)各出奇招
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摘要: 如今,開(kāi)關(guān)電源已經(jīng)成為一個(gè)重要的基礎(chǔ)的產(chǎn)品。在中國(guó),工業(yè)開(kāi)關(guān)電源市場(chǎng)集中度較高,行業(yè)前10家企業(yè)所占市場(chǎng)份額高達(dá)76.1%。其中,兩家公司的市場(chǎng)占有率最高的,有明緯和西門子。
關(guān)鍵字: 工業(yè)開(kāi)關(guān)電源,競(jìng)爭(zhēng)陣營(yíng),西門子
目前工業(yè)開(kāi)關(guān)電源市場(chǎng)中平板開(kāi)關(guān)電源、導(dǎo)軌開(kāi)關(guān)電源領(lǐng)域的代表性企業(yè),成為工業(yè)開(kāi)關(guān)電源企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)的核心。工業(yè)開(kāi)關(guān)電源市場(chǎng)需求兩極化明顯,高端產(chǎn)品和低端產(chǎn)品需求量均較大,而中端產(chǎn)品需求較低。
根據(jù)各企業(yè)的市場(chǎng)份額及產(chǎn)品檔次,工業(yè)開(kāi)關(guān)電源市場(chǎng)可分成5大競(jìng)爭(zhēng)陣營(yíng):
第一陣營(yíng):目前只有明緯一家,產(chǎn)品定位于中低端市場(chǎng),開(kāi)關(guān)電源的市場(chǎng)份額超過(guò)21.4%;明緯增速較低,市場(chǎng)份額有所縮小。
第二陣營(yíng):主要包括西門子、菲尼克斯和朝陽(yáng),產(chǎn)品主要定位于高端市場(chǎng)。3家企業(yè)占開(kāi)關(guān)電源整體市場(chǎng)的24.2%。其中,西門子、菲尼克斯是自動(dòng)化領(lǐng)域的領(lǐng)先企業(yè),電源產(chǎn)品與其自動(dòng)化產(chǎn)品連帶銷售的優(yōu)勢(shì)比較明顯;朝陽(yáng)以定制業(yè)務(wù)為主,在軌道交通領(lǐng)域有比較高的市場(chǎng)占有率。朝陽(yáng)增長(zhǎng)速度有所降低,西門子和菲尼克斯的增速要高于行業(yè)整體增速。
第三陣營(yíng):主要包括LAMBDA、德創(chuàng)、歐姆龍、衡孚和創(chuàng)聯(lián),產(chǎn)品主要定位于中端至低端市場(chǎng),5家企業(yè)占 開(kāi)關(guān)電源整體市場(chǎng)的29.8%。其中,LAMBDA為全球開(kāi)關(guān)電源最大的生產(chǎn)廠家之一,市場(chǎng)知名度較高;衡孚在 工業(yè)開(kāi)關(guān)電源低端市場(chǎng)有較大的知名度;德創(chuàng)長(zhǎng)期專注于電力自動(dòng)化領(lǐng)域,在電力領(lǐng)域市場(chǎng)占有率較高,第三陣營(yíng)市場(chǎng)份額變化不大。
第四陣營(yíng):產(chǎn)品主要定位于高端及中高端市場(chǎng),該陣營(yíng)多數(shù)企業(yè)為外資品牌,行業(yè)主要8家企業(yè)占開(kāi)關(guān)電源整體市場(chǎng)的9.3%;第四陣營(yíng)大部分企業(yè)的增長(zhǎng)速度要高于整體市場(chǎng)增速,因此該陣營(yíng)市場(chǎng)份額有所增長(zhǎng)。
第五陣營(yíng):產(chǎn)品主要定位于中端至低端市場(chǎng),行業(yè)主要10家企業(yè)占 開(kāi)關(guān)電源整體市場(chǎng)的10.2%。第五陣營(yíng)大部分企業(yè)的增長(zhǎng)速度低于整體市場(chǎng)增速,甚至零增長(zhǎng)或負(fù)增長(zhǎng),因此該陣營(yíng)市場(chǎng)份額有所減小。
工業(yè)開(kāi)關(guān)電源市場(chǎng)需求兩極化明顯,高端產(chǎn)品和低端產(chǎn)品需求量均較大,而中端產(chǎn)品需求較低。工業(yè)開(kāi)關(guān)電源市場(chǎng)中,高端產(chǎn)品約占整個(gè)市場(chǎng)份額的24.9%,低端產(chǎn)品約占整個(gè)市場(chǎng)份額的37.3%,而中高端、中端、中低端等產(chǎn)品的各自市場(chǎng)份額均比較低。造成這種現(xiàn)象是因?yàn)楣I(yè)開(kāi)關(guān)電源應(yīng)用領(lǐng)域的不同需求,如電力、軌道交通、石化、冶金等領(lǐng)域?qū)Ω叨斯I(yè)開(kāi)關(guān)電源的需求較大,而機(jī)械領(lǐng)域的大部分企業(yè)主要采購(gòu)低端工業(yè)開(kāi)關(guān)電源。中端產(chǎn)品目前的需求領(lǐng)域主要是一些中小型的電廠、電力設(shè)備、重型機(jī)械、石化設(shè)備等。
剖析開(kāi)關(guān)電源技術(shù)的四大趨勢(shì)
目前中國(guó)制造的開(kāi)關(guān)電源占了世界市場(chǎng)的80%,但是高端市場(chǎng)上幾乎沒(méi)有我們的份額。我國(guó)目前能源緊缺,而電源行業(yè)又是一個(gè)與能源消耗密切相關(guān)的行業(yè),所以需要政府以及學(xué)會(huì)團(tuán)體應(yīng)該在幾個(gè)方面給電源的發(fā)展方向作出指導(dǎo)。
一、非隔離DC/DC技術(shù)迅速發(fā)展
近年來(lái),非隔離DC/DC技術(shù)發(fā)展迅速。目前一套電子設(shè)備或電子系統(tǒng)由于負(fù)載不同,會(huì)要求電源系統(tǒng)提供多個(gè)電壓擋級(jí)。如臺(tái)式PC機(jī)就要求有+12V、+5V、+3.3V、-12V四種電壓以及待機(jī)的+5V電壓,主機(jī)板上則需要2.5V、1.8V、1.5V甚至1V等。一套AC/DC中不可能給出這樣多的電壓輸出,而大多數(shù)低壓供電電流都很大,因此開(kāi)發(fā)了很多非隔離的DC/DC,它們基本上可以分成兩大類。一類在內(nèi)部含有功率開(kāi)關(guān)元件,稱DC/DC轉(zhuǎn)換器。另一類不含功率開(kāi)關(guān),需要外接功率MOSFET,稱DC /DC控制器。按照電路功能劃分,有降壓的STEP-DOWN、升壓的BOOST,還有能升降壓的BUCK-BOOST或SEPIC等,以及正壓轉(zhuǎn)成負(fù)壓的INVERTOR等。其中品種最多,發(fā)展最快的還是降壓的STEP-DOWN。根據(jù)輸出電流的大小,分為單相、兩相及多相??刂品绞缴弦訮WM為主,少部分為PFM。
在非隔離的DC/DC轉(zhuǎn)換技術(shù)中,TI公司的預(yù)檢測(cè)柵驅(qū)動(dòng)技術(shù)采用數(shù)字技術(shù)控制同步BUCK,采用這種技術(shù)的DC/DC 轉(zhuǎn)換效率最高可以達(dá)到97%,其中TPS40071等是其代表產(chǎn)品。BOOST升壓方式也出現(xiàn)了采用MOSFET代替二極管的同步BOOST的產(chǎn)品。在低壓領(lǐng)域,增加效率的幅度很大,而且正在設(shè)法進(jìn)一步消除MOSFET的體二極管的導(dǎo)通及反向恢復(fù)問(wèn)題。
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二、開(kāi)關(guān)電源吹響數(shù)字化號(hào)角
目前在整個(gè)的電子模擬電路系統(tǒng)中,電視、音響設(shè)備、照片處理、通訊、網(wǎng)絡(luò)等都逐步實(shí)現(xiàn)了數(shù)字化,而最后一個(gè)沒(méi)有數(shù)字化的堡壘就是電源領(lǐng)域了。近年來(lái),數(shù)字電源的研究勢(shì)頭不減,成果也越來(lái)越多。在電源數(shù)字化方面走在前面的公司有TI和Microchip。TI公司既有DSP方面的優(yōu)勢(shì),又兼并了PWMIC 專業(yè)制造商UNITRODE公司,該公司已經(jīng)用TMS320C28F10制成了通訊用的48V輸出大功率電源模塊,其中PFC和PWM部分完全為數(shù)字式控制?,F(xiàn)在,TI公司已經(jīng)研發(fā)出了多款數(shù)字式PWM控制芯片。目前主要是UCD7000系列、UCD8000系列和UCD9000系列,它們將成為下一代數(shù)字電源的探路者。它們總體上既包括硬件部分,還要做軟件編程。硬件部分包括PWM的邏輯部分、時(shí)鐘、放大器環(huán)路的模數(shù)轉(zhuǎn)換、數(shù)模轉(zhuǎn)換以及數(shù)字處理、驅(qū)動(dòng),同步整流的檢測(cè)和處理等。
目前在電源領(lǐng)域里的競(jìng)爭(zhēng)主要還是性能價(jià)格的競(jìng)爭(zhēng),所以數(shù)字電源還有很長(zhǎng)的路要走,然而電源領(lǐng)域的數(shù)字化的號(hào)角已經(jīng)吹響了。
三、初級(jí)PWM控制IC不斷優(yōu)化
有源箝位技術(shù)歷經(jīng)十余年經(jīng)久不衰,自從2002年VICOR公司此項(xiàng)專利技術(shù)到期解禁之后,各家公司開(kāi)發(fā)的新型有源箝位控制IC如雨后春筍般涌現(xiàn),給用戶提供了充分的選擇。[!--empirenews.page--]
控制早期有源箝位控制技術(shù)的TI,不僅保持了原有的UCC3580系列,又新開(kāi)發(fā)了性能更優(yōu)越的UCC2891-94,它采用電流型控制方式,綜合了高邊箝位、低邊箝位兩種控制方案,給出了全新的控制技巧。OnSemi先推出了低壓(100V)有源箝位的NCP1560控制芯片,隨后又推出了高壓應(yīng)用的控制芯片NCP1280,它既解決了LCDTV等離子TV電源的要求,現(xiàn)在又直指下一代無(wú)風(fēng)扇的PC機(jī)電源。
美國(guó)NS公司的5000系列中專門有一款LM5025的有源箝位控制IC,連名不見(jiàn)經(jīng)傳的Semtech公司也給出了有源箝位的控制芯片,型號(hào)是SC4910,可見(jiàn)其背后蘊(yùn)藏著巨大的市場(chǎng)商機(jī)。直到最近TI公司又推出的有源箝位控制ICUCC2897,已經(jīng)將有源箝位的PWM控制做到了完美無(wú)缺。而臺(tái)商飛兆公司則給出了最廉價(jià)的有源箝位控制IC,即SD7558和SD7559。
在大功率領(lǐng)域,全橋移相ZVS軟開(kāi)關(guān)技術(shù)在解決開(kāi)關(guān)電源的效率上功不可沒(méi)。從TI公司的UC3875到UCC3895,再?gòu)腖inear公司的LTC1922到LTC3722增加了自適應(yīng)檢測(cè)技術(shù),使全橋移相技術(shù)達(dá)到了頂峰。然而,在同步整流技術(shù)普遍應(yīng)用的今天,它卻無(wú)法實(shí)現(xiàn)最佳的ZVS同步整流。因?yàn)槿珮蛞葡嚯娐吩诒举|(zhì)上是屬于非對(duì)稱的,它無(wú)法實(shí)現(xiàn)完全的ZVS同步整流,由于其開(kāi)啟和關(guān)斷過(guò)程總有一半是硬開(kāi)關(guān),因而效率比不上對(duì)稱電路拓?fù)涞腪VS方式的同步整流。最新的科技成果應(yīng)該是 INTERSIL公司推出的PWM對(duì)稱全橋的ZVS控制IC-ISL6752。它既能控制初級(jí)側(cè)的四個(gè)MOS開(kāi)關(guān)為ZVS工作狀態(tài),又能準(zhǔn)確地給出控制二次側(cè)的同步整流為ZVS工作狀態(tài)的驅(qū)動(dòng)信號(hào)。采用這顆IC制作的400W的DC/DC再加上先進(jìn)的功率MOSFET,轉(zhuǎn)換效率可達(dá)到95%。
對(duì)于小功率的開(kāi)關(guān)電源,則仍舊是反激變換器的PWM控制IC,但是它必須要能很好地解決二次側(cè)的同步整流的控制方式。OnSemi公司的NCP1207 和NCP1377是高壓AC/DC領(lǐng)域的佼佼者。若能再配上TI公司的反激變換器的同步整流控制IC-UCC27226,則能使它們成為幾乎完美無(wú)瑕的高效率電源。低壓DC/DC領(lǐng)域中的反激變換器控制IC中,Linear公司的LTC3806則是上乘之作。LTC3806不僅能控制好PWM,還給出準(zhǔn)確的二次側(cè)同步整流驅(qū)動(dòng)信號(hào),是低壓小功率電源控制IC的杰作。
綜上所述,開(kāi)關(guān)電源設(shè)計(jì)時(shí)可以選擇最佳控制方式和最佳電路拓?fù)?。大功率?yīng)該是全橋ZVS加上二次側(cè)ZVS同步整流,典型控制IC是ISL6752;中等功率到小功率應(yīng)該是有源箝位正激變換ZVS軟開(kāi)關(guān)配上二次側(cè)的預(yù)檢測(cè)柵驅(qū)動(dòng)技術(shù)的同步整流;而小功率應(yīng)該是配好同步整流的反激變換。當(dāng)然,這里沒(méi)有絕對(duì)的界限,只是不同的條件下應(yīng)該有相應(yīng)的最佳選擇。
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四、同步整流技術(shù)實(shí)現(xiàn)高效
從上世紀(jì)90年代末期同步整流技術(shù)誕生以來(lái),開(kāi)關(guān)電源技術(shù)得到了極大的發(fā)展,采用IC控制技術(shù)的同步整流方案已經(jīng)為研發(fā)工程師普遍接受,現(xiàn)在的同步整流技術(shù)都在努力實(shí)現(xiàn)ZVS、ZCS方式的同步整流。
從2002年美國(guó)銀河公司發(fā)表了ZVS同步整流技術(shù)之后,現(xiàn)在已經(jīng)得到了廣泛應(yīng)用。這種方式的同步整流系巧妙地將二次側(cè)驅(qū)動(dòng)同步整流的脈沖信號(hào)調(diào)為比一次側(cè)的PWM脈沖信號(hào)的上升沿超前,下降沿滯后的方法實(shí)現(xiàn)了同步整流MOS的ZVS方式工作。最新問(wèn)世的雙輸出式PWM控制IC幾乎都在控制邏輯內(nèi)增加了對(duì)二次側(cè)實(shí)現(xiàn)ZVS同步整流的控制端子。例如:Linear公司的LTC3722、LTC3723,INTERSIL公司的ISL6752等。這些IC不僅努力解決好初級(jí)側(cè)功率MOSFET的軟開(kāi)關(guān),而且著力解決好二次側(cè)的ZVS方式的同步整流,轉(zhuǎn)換效率可達(dá)94%以上。
在非對(duì)稱的開(kāi)關(guān)電源電路拓?fù)渲?,特別是對(duì)于性能良好的正激電路或正激有源箝位電路,在二次側(cè)的同步整流中,為了實(shí)現(xiàn)ZVS方式的同步整流,消除MOSFET體二極管的導(dǎo)通損耗和反向恢復(fù)時(shí)間帶來(lái)的損耗,TI公司的專利技術(shù)“預(yù)檢測(cè)柵驅(qū)動(dòng)技術(shù)”在控制芯片中增加了大量的數(shù)字控制技術(shù),正激電路同步整流的控制芯片 UCC27228的誕生使正激電路的效率達(dá)到了前所未有的高效率。
再配合好初級(jí)側(cè)的有源箝位技術(shù)之后,使這種最新的電路模式既做到了初級(jí)側(cè)的軟開(kāi)關(guān)ZVS方式工作,又解決了磁芯復(fù)位及能量回饋,減輕了功率 MOSFET的電壓應(yīng)力,還做到了二次側(cè)的ZVS最佳狀態(tài)的同步整流,綜合使用這兩項(xiàng)技術(shù)的中小功率的DC/DC變換器,其效率都在94%以上,功率密度也都能達(dá)到200W/in以上。
高頻開(kāi)關(guān)電源的發(fā)展趨勢(shì)
在電力電子技術(shù)的應(yīng)用及各種電源系統(tǒng)中,開(kāi)關(guān)電源技術(shù)均處于核心地位。對(duì)于大型電解電鍍電源,傳統(tǒng)的電路非常龐大而笨重,如果采用高頓開(kāi)關(guān)電源技術(shù),其體積和重量都會(huì)大幅度下降,而且可極大提高電源利用效率、節(jié)省材料、降低成本。在電動(dòng)汽車和變頻傳動(dòng)中,更是離不開(kāi)開(kāi)關(guān)電源技術(shù),通過(guò)開(kāi)關(guān)電源改變用電頻率,從而達(dá)到近于理想的負(fù)載匹配和驅(qū)動(dòng)控制。高頻開(kāi)關(guān)電源技術(shù),更是各種大功率開(kāi)關(guān)電源(逆變焊機(jī)、通訊電源、高頻加熱電源、激光器電源、電力操作電源等)的核心技術(shù)。
1.高頻化
理論分析和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)表明,電氣產(chǎn)品的變壓器、電感和電容的體積重量與供電頻率的平方根成反比。所以當(dāng)我們把頻率從工頻50Hz提高到20kHz,提高400倍的話,用電設(shè)備的體積重量大體下降至工頻設(shè)計(jì)的5~l0%。無(wú)論是逆變式整流焊機(jī),還是通訊電源用的開(kāi)關(guān)式整流器,都是基于這一原理。同樣,傳統(tǒng)“整流行業(yè)”的電鍍、電解、電加工、充電、浮充電、電力合閘用等各種直流電源也可以根據(jù)這一原理進(jìn)行改造, 成為“開(kāi)關(guān)變換類電源”,其主要材料可以節(jié)約90%或更高,還可節(jié)電30%或更多。由于功率電子器件工作頻率上限的逐步提高,促使許多原來(lái)采用電子管的傳統(tǒng)高頻設(shè)備固態(tài)化,帶來(lái)顯著節(jié)能、節(jié)水、節(jié)約材料的經(jīng)濟(jì)效益,更可體現(xiàn)技術(shù)含量的價(jià)值。
2.模塊化
模塊化有兩方面的含義,其一是指功率器件的模塊化,其二是指電源單元的模塊化。我們常見(jiàn)的器件模塊,含有一單元、兩單元、六單元直至七元,包括開(kāi)關(guān)器件和與之反并聯(lián)的續(xù)流二極管,實(shí)質(zhì)上都屬于“標(biāo)準(zhǔn)”功率模塊(SPM)。近年,有些公司把開(kāi)關(guān)器件的驅(qū)動(dòng)保護(hù)電路也裝到功率模塊中去,構(gòu)成了“智能化” 功率模塊(IPM),不但縮小了整機(jī)的體積,更方便了整機(jī)的設(shè)計(jì)制造。實(shí)際上,由于頻率的不斷提高,致使引線寄生電感、寄生電容的影響愈加嚴(yán)重,對(duì)器件造成更大的電應(yīng)力(表現(xiàn)為過(guò)電壓、過(guò)電流毛刺)。為了提高系統(tǒng)的可靠性,有些制造商開(kāi)發(fā)了“用戶專用”功率模塊(ASPM),它把一臺(tái)整機(jī)的幾乎所有硬件都以芯片的形式安裝到一個(gè)模塊中,使元器件之間不再有傳統(tǒng)的引線連接,這樣的模塊經(jīng)過(guò)嚴(yán)格、合理的熱、電、機(jī)械方面的設(shè)計(jì),達(dá)到優(yōu)化完美的境地。它類似于微電子中的用戶專用集成電路(ASIC)。只要把控制軟件寫(xiě)入該模塊中的微處理器芯片,再把整個(gè)模塊固定在相應(yīng)的散熱器上,就構(gòu)成一臺(tái)新型的開(kāi)關(guān)電源裝置。由此可見(jiàn),模塊化的目的不僅在于使用方便,縮小整機(jī)體積,更重要的是取消傳統(tǒng)連線,把寄生參數(shù)降到最小,從而把器件承受的電應(yīng)力降至最低,提高系統(tǒng)的可靠性。另外,大功率的開(kāi)關(guān)電源,由于器件容量的限制和增加冗余提高可靠性方面的考慮,一般采用多個(gè)獨(dú)立的模塊單元并聯(lián)工作,采用均流技術(shù),所有模塊共同分擔(dān)負(fù)載電流,一旦其中某個(gè)模塊失效,其它模塊再平均分擔(dān)負(fù)載電流。這樣,不但提高了功率容量, 在有限的器件容量的情況下滿足了大電流輸出的要求, 而且通過(guò)增加相對(duì)整個(gè)系統(tǒng)來(lái)說(shuō)功率很小的冗余電源模塊,極大的提高系統(tǒng)可靠性,即使萬(wàn)一出現(xiàn)單模塊故障,也不會(huì)影響系統(tǒng)的正常工作,而且為修復(fù)提供充分的時(shí)間。[!--empirenews.page--]
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3. 數(shù)字化
在傳統(tǒng)功率電子技術(shù)中,控制部分是按模擬信號(hào)來(lái)設(shè)計(jì)和工作的。在六、七十年代,電力電子技術(shù)完全是建立在模擬電路基礎(chǔ)上的。但是,現(xiàn)在數(shù)字式信號(hào)、數(shù)字電路顯得越來(lái)越重要,數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)日趨完善成熟,顯示出越來(lái)越多的優(yōu)點(diǎn):便于計(jì)算機(jī)處理控制、避免模擬信號(hào)的畸變失真、減小雜散信號(hào)的干擾(提高抗干擾能力)、便于軟件包調(diào)試和遙感遙測(cè)遙調(diào),也便于自診斷、容錯(cuò)等技術(shù)的植入。所以,在八、九十年代,對(duì)于各類電路和系統(tǒng)的設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō),模擬技術(shù)還是有用的,特別是:諸如印制版的布圖、電磁兼容 (EMC)問(wèn)題以及功率因數(shù)修正(PFC)等問(wèn)題的解決,離不開(kāi)模擬技術(shù)的知識(shí),但是對(duì)于智能化的開(kāi)關(guān)電源,需要用計(jì)算機(jī)控制時(shí),數(shù)字化技術(shù)就離不開(kāi)了。
4.綠色化
電源系統(tǒng)的綠色化有兩層含義:首先是顯著節(jié)電, 這意味著發(fā)電容量的節(jié)約,而發(fā)電是造成環(huán)境污染的重要原因,所以節(jié)電就可以減少對(duì)環(huán)境的污染;其次這些電源不能(或少)對(duì)電網(wǎng)產(chǎn)生污染,國(guó)際電工委員會(huì)(IEC)對(duì)此制定了一系列標(biāo)準(zhǔn),如IEC555、IEC917、IECl000等。事實(shí)上,許多功率電子節(jié)電設(shè)備,往往會(huì)變成對(duì)電網(wǎng)的污染源:向電網(wǎng)注入嚴(yán)重的高次諧波電流,使總功率因數(shù)下降,使電網(wǎng)電壓耦合許多毛刺尖峰,甚至出現(xiàn)缺角和畸變。20世紀(jì)末,各種有源濾波器和有源補(bǔ)償器的方案誕生,有了多種修正功率因數(shù)的方法。這些為2l世紀(jì)批量生產(chǎn)各種綠色開(kāi)關(guān)電源產(chǎn)品奠定了基礎(chǔ)。
現(xiàn)代電力電子技術(shù)是開(kāi)關(guān)電源技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)。隨著新型電力電子器件和適于更高開(kāi)關(guān)頻率的電路拓?fù)涞牟粩喑霈F(xiàn),現(xiàn)代電源技術(shù)將在實(shí)際需要的推動(dòng)下快速發(fā)展。在傳統(tǒng)的應(yīng)用技術(shù)下,由于功率器件性能的限制而使開(kāi)關(guān)電源的性能受到影響。為了極大發(fā)揮各種功率器件的特性,使器件性能對(duì)開(kāi)關(guān)電源性能的影響減至最小,新型的電源電路拓?fù)浜托滦偷目刂萍夹g(shù),可使功率開(kāi)關(guān)工作在零電壓或零電流狀態(tài),從而可大大的提高工作頻率,提高開(kāi)關(guān)電源工作效率,設(shè)計(jì)出性能優(yōu)良的開(kāi)關(guān)電源。
總而言之,電力電子及開(kāi)關(guān)電源技術(shù)因應(yīng)用需求不斷向前發(fā)展,新技術(shù)的出現(xiàn)又會(huì)使許多應(yīng)用產(chǎn)品更新?lián)Q代,還會(huì)開(kāi)拓更多更新的應(yīng)用領(lǐng)域。開(kāi)關(guān)電源高頻化、模塊化、數(shù)字化、綠色化等的實(shí)現(xiàn),將標(biāo)志著這些技術(shù)的成熟,實(shí)現(xiàn)高效率用電和高品質(zhì)用電相結(jié)合。這幾年,隨著通信行業(yè)的發(fā)展,以開(kāi)關(guān)電源技術(shù)為核心的通信用開(kāi)關(guān)電源,僅國(guó)內(nèi)有20多億人民幣的市場(chǎng)需求,吸引了國(guó)內(nèi)外一大批科技人員對(duì)其進(jìn)行開(kāi)發(fā)研究。開(kāi)關(guān)電源代替線性電源和相控電源是大勢(shì)所趨,因此,同樣具有幾十億產(chǎn)值需求的電力操作電源系統(tǒng)的國(guó)內(nèi)市場(chǎng)正在啟動(dòng),并將很快發(fā)展起來(lái)。還有其它許多以開(kāi)關(guān)電源技術(shù)為核心的專用電源、工業(yè)電源正在等待著人們?nèi)ラ_(kāi)發(fā)。
專家觀點(diǎn):能源緊缺急需節(jié)能政策出臺(tái)
目前中國(guó)制造的開(kāi)關(guān)電源占了世界市場(chǎng)的80%,但是高端市場(chǎng)上幾乎沒(méi)有我們的份額。我國(guó)目前能源緊缺,而電源行業(yè)又是一個(gè)與能源消耗密切相關(guān)的行業(yè),所以需要政府以及學(xué)會(huì)團(tuán)體應(yīng)該在幾個(gè)方面給電源的發(fā)展方向作出指導(dǎo)。
首先,彩電電源的空載功耗。在城市里很多家庭晚上看完電視后,采用遙控關(guān)斷的方法關(guān)機(jī),使電力白白消耗。這時(shí)彩電的空載損耗多在3.5W以上,歐洲標(biāo)準(zhǔn)是小于1W,日本標(biāo)準(zhǔn)是小于0.6W。
第二,國(guó)內(nèi)各個(gè)家電廠商對(duì)于電源的效率要求不高,只要求價(jià)格。例如,DVD生產(chǎn)商在外配電源適配器時(shí),寧可選擇轉(zhuǎn)換效率不足80%,空載損耗1.5W的49元一臺(tái)的適配器,卻不愿意選擇轉(zhuǎn)換效率90%以上,空載損耗《0.6W的59元一臺(tái)的適配器。
目前,我們國(guó)家的石油進(jìn)口已經(jīng)超過(guò)50%,仍舊是缺油大國(guó),如果私家車再多一些,我們到哪里去弄石油?是否該用法律及政策去鼓勵(lì)企業(yè)和工程師多開(kāi)發(fā)和生產(chǎn)高效率的電源呢?