明緯開關(guān)電源始終是電子行業(yè)里十分熱點(diǎn)的技巧，而它的展開趨向又是大家必需時(shí)刻關(guān)注的問題，不然一不注意就會(huì)跟不上技巧展開的步調(diào)。以下是對(duì)開關(guān)電源技巧展開關(guān)注焦點(diǎn)的考察得出的十個(gè)熱點(diǎn)關(guān)注點(diǎn)。

　　關(guān)注點(diǎn)一：功率半導(dǎo)體器件性能

　　1998年，infineon公司推出冷mos管，它采取“超級(jí)結(jié)”（super－junction）構(gòu)造，故又稱超結(jié)功率mosfet。任務(wù)電壓600v～800v，通態(tài)電阻簡直下降了一個(gè)數(shù)量級(jí)，仍維持開關(guān)速度快的特征，是一種有展開前程的高頻功率半導(dǎo)體電子器件。

　　igbt剛涌現(xiàn)時(shí)，電壓、電流額外值只要600v、25a。很長一段時(shí)光內(nèi)，耐壓程度限于1200v～1700v，經(jīng)過長時(shí)光的探究鉆研和改良，如今igbt的電壓、電流額外值已分手到達(dá)3300v÷1200a和4500v÷1800a，低壓igbt單片耐壓已到達(dá)6500v，個(gè)別igbt的任務(wù)頻率下限為20khz～40khz，基于穿通（pt）型構(gòu)造運(yùn)用新技巧制作的igbt，可任務(wù)于150khz（硬開關(guān)）和300khz（軟開關(guān)）。

　　igbt的技巧停頓實(shí)踐上是通態(tài)壓降，疾速開關(guān)和高耐壓才能三者的折中。led燈隨著工藝和構(gòu)造情勢(shì)的不同，igbt在20年歷史展開過程中，有以下幾品種型：穿通（pt）型、非穿通（npt）型、軟穿通（spt）型、溝漕型和電場截止（fs）型。

　　碳化硅sic是功率半導(dǎo)體器件晶片的幻想資料，其長處是：禁帶寬、任務(wù)溫度高（可達(dá)600℃）、熱穩(wěn)固性好、通態(tài)電阻小、導(dǎo)熱性能好、漏電流極小、pn結(jié)耐壓高級(jí)，有利于制作出耐低溫的高頻大功率半導(dǎo)體電子元器件。

　　能夠預(yù)感，碳化硅將是21世紀(jì)最能夠勝利運(yùn)用的新型功率半導(dǎo)體器件資料。

　　關(guān)注點(diǎn)二：開關(guān)電源功率密度

　　進(jìn)步開關(guān)電源的功率密度，使之小型化、輕量化，是人們始終盡力尋求的宗旨。電源的高頻化是海內(nèi)電力電子界鉆研的熱點(diǎn)之一。電源的小型化、加重分量對(duì)便攜式電子裝備（如挪動(dòng)電話，數(shù)字相機(jī)等）尤為重要。使開關(guān)電源小型化的詳細(xì)方法有：

　　一是高頻化。為了完成電源高功率密度，必需進(jìn)步pwm變換器的任務(wù)頻率、從而減小電路中儲(chǔ)能元件的體積分量。

　　二是運(yùn)用壓電變壓器。運(yùn)用壓電變壓器可使高頻功率變換器完成輕、小、薄和高功率密度。壓電變壓器運(yùn)用壓電陶瓷資料特有的“電壓－振動(dòng)”變換和“振動(dòng)－電壓”變換的性質(zhì)傳送能量，其等效電路猶如一個(gè)串并聯(lián)諧振電路，是功率變換范疇的鉆研熱點(diǎn)之一。

　　三是采取新型電容器。為了減小電力電子裝備的體積和分量，必需設(shè)法改良電容器的性能，進(jìn)步能量密度，并鉆研開發(fā)適宜于電力電子及電源體系用的新型電容器，請(qǐng)求電容量大、等效串聯(lián)電阻esr小、體積小等。

　　關(guān)注點(diǎn)三：高頻磁與同步整流技巧

　　電源體系中運(yùn)用少量磁元件，高頻磁元件的資料、構(gòu)造和性能都不同于工頻磁元件，盡管我國led照明產(chǎn)業(yè)展開得熱火朝天
有許多問題須要鉆研。對(duì)高頻磁元件所用磁性資料有如下請(qǐng)求：損耗小，散熱性能好，磁性能優(yōu)勝。實(shí)用于兆赫級(jí)頻率的磁性資料為人們所關(guān)注，納米結(jié)晶軟磁資料也已開發(fā)運(yùn)用。

　　高頻化以后，為了進(jìn)步開關(guān)電源的效力，必需開發(fā)和運(yùn)用軟開關(guān)技巧。它是過來幾十年海內(nèi)電源界的一個(gè)鉆研熱點(diǎn)。

　　關(guān)于低電壓、大電流輸出的軟開關(guān)變換器，進(jìn)一步進(jìn)步其效力的辦法是設(shè)法下降開關(guān)的通態(tài)損耗。例猶如步整流sr技巧，即以功率mos管反接作為整流用開關(guān)二極管，替代蕭特基二極管（sbd），可下降管壓降，從而進(jìn)步電路效力。
關(guān)注點(diǎn)四：散布電源構(gòu)造

　　散布電源體系適宜于用作超高速集成電路組成的大型任務(wù)站（如圖像解決站）、大型數(shù)字電子替換體系等的電源，其長處是：可完成dc÷dc變換器組件模塊化；輕易完成n1功率冗余，易于擴(kuò)增負(fù)載容量；可下降48v母線上的電流和電壓降；輕易做到熱散布平均、便于散熱設(shè)計(jì)；瞬態(tài)響應(yīng)好；可在線改換生效模塊等。

　　如今散布電源體系有兩種構(gòu)造類型，一是兩級(jí)構(gòu)造，另一種是三級(jí)構(gòu)造。

　　關(guān)注點(diǎn)五：pfc變換器

　　因?yàn)閍c÷dc變換電路的輸出端有整流元件和濾波電容，在正弦電壓輸出時(shí)，單相整流電源供電的電子裝備，電網(wǎng)側(cè)（交換輸出端）功率因數(shù)僅為0。6～0。65。采取pfc（功率因數(shù)校對(duì)）變換器，網(wǎng)側(cè)功率因數(shù)可進(jìn)步到0。95～0。99，輸出電流thd小于10％。既管理了電網(wǎng)的諧波凈化，又進(jìn)步了電源的整體效力。這一技巧稱為有源功率因數(shù)校對(duì)apfc單相apfc海內(nèi)外開發(fā)較早，技巧已較成熟；三相apfc的拓?fù)漕愋秃驼莆諔?zhàn)略盡管已經(jīng)有很多種，但還有待繼承鉆研展開。

　　個(gè)別高功率因數(shù)ac÷dc開關(guān)電源，由兩級(jí)拓?fù)浣M成，關(guān)于小功率ac÷dc開關(guān)電源來說，采取兩級(jí)拓?fù)錁?gòu)造總體效力低、老本高。

　　假如對(duì)輸出端功率因數(shù)請(qǐng)求不特別高時(shí)，將pfc變換器和后級(jí)dc÷dc變換器組分解一個(gè)拓?fù)?，形成單?jí)高功率因數(shù)ac÷dc開關(guān)電源，只用一個(gè)主開關(guān)管，可使功率因數(shù)校對(duì)到0。8以上，并使輸出直流電壓可調(diào)，這種拓?fù)錁?gòu)造稱為單管單級(jí)即s4pfc變換器。

　　關(guān)注點(diǎn)六：電壓調(diào)理器模塊vrm

　　電壓調(diào)理器模塊是一類低電壓、大電流輸出dc－dc變換器模塊，向微解決器供給電源。

　　如今數(shù)據(jù)解決體系的速度和效力日益進(jìn)步，為降卑微解決器ic的電場強(qiáng)度和功耗，必需下降邏輯電壓，新一代微解決器的邏輯電壓已下降至1v，而電流則高達(dá)50a～100a，所以對(duì)vrm的請(qǐng)求是：輸出電壓很低、輸出電流大、電流變更率高、疾速響應(yīng)等。

　　關(guān)注點(diǎn)七：全數(shù)字化掌握

　　電源的掌握已經(jīng)由模仿掌握，模數(shù)混雜掌握，進(jìn)入到全數(shù)字掌握階段。全數(shù)字掌握是一個(gè)新的展開趨向，已經(jīng)在許多功率變換裝備中得到運(yùn)用。

　　然而過來數(shù)字掌握在dc÷dc變換器中用得較少。led節(jié)能燈近兩年來，電源的高性能全數(shù)字掌握芯片已經(jīng)開發(fā)，費(fèi)用也已降到對(duì)比合理的程度，歐美已有多家公司開發(fā)并制作出開關(guān)變換器的數(shù)字掌握芯片及軟件。

　　全數(shù)字掌握的長處是：數(shù)字信號(hào)與混雜模數(shù)信號(hào)相比能夠標(biāo)定更小的量，芯片價(jià)錢也更昂貴；對(duì)電流檢測(cè)誤差能夠進(jìn)行準(zhǔn)確的數(shù)字校對(duì)，電壓檢測(cè)也更準(zhǔn)確；能夠完成疾速，靈巧的掌握設(shè)計(jì)。
關(guān)注點(diǎn)八：電磁兼容性

　　高頻開關(guān)電源的電磁兼容emc問題有其特別性。功率半導(dǎo)體開關(guān)管在開關(guān)歷程中發(fā)生的di÷dt和dv÷dt，引起壯大的傳導(dǎo)電磁攪擾諧和波攪擾。有些狀況還會(huì)引起強(qiáng)電磁場（通常是近場）輻射。豈但重大凈化四周電磁環(huán)境，對(duì)左近的電氣裝備形成電磁攪擾，還能夠危及左近操作人員的平安。同時(shí)，電力電子電路（如開關(guān)變換器）外部的掌握電路也必需能蒙受開關(guān)舉措發(fā)生的emi及運(yùn)用現(xiàn)場電磁噪聲的攪擾。上述特別性，再加上emi測(cè)量上的詳細(xì)艱難，在電力電子的電磁兼容范疇里，存在著許多交×科學(xué)的前沿課題有待人們鉆研。海內(nèi)外許多大學(xué)均展開了電力電子電路的電磁攪擾和電磁兼容性問題的鉆研，并獲得了不少可喜效果。近幾年鉆研效果標(biāo)明，開關(guān)變換器中的電磁樂音源，重要來自主開關(guān)器件的開關(guān)作用所發(fā)生的電壓、電流變更。變更速度越快，電磁樂音越大。

　　關(guān)注點(diǎn)九：設(shè)計(jì)和測(cè)試技巧

　　建模、仿真和cad是一種新的設(shè)計(jì)工具。為仿真電源體系，首先要樹立仿真模型，包含電力電子器件、變換器電路、數(shù)字和模仿掌握電路以及磁元件和磁場散布模型等，還要斟酌開關(guān)管的熱模型、可×性模型和emc模型。各種模型區(qū)別很大，建模的展開方向是：數(shù)字－模仿混雜建模、混雜檔次建模以及將各種模型組成一個(gè)對(duì)立的多檔次模型等。

　　電源體系的cad，包含主電路和掌握電路設(shè)計(jì)、器件抉擇、參數(shù)最優(yōu)化、磁設(shè)計(jì)、熱設(shè)計(jì)、emi設(shè)計(jì)和印制電路板設(shè)計(jì)、可×性預(yù)估、盤算機(jī)輔佐綜合和優(yōu)化設(shè)計(jì)等。用基于仿真的專家體系進(jìn)行電源體系的cad，可使所設(shè)計(jì)的體系性能最優(yōu)，增加設(shè)計(jì)制作費(fèi)用，并能做可制作性剖析，是21世紀(jì)仿真和cad技巧的展開方向之一。此外，電源體系的熱測(cè)試、emi測(cè)試、可×性測(cè)試等技巧的開發(fā)、鉆研與運(yùn)用也是應(yīng)鼎力展開的。

　　關(guān)注點(diǎn)十：體系集成技巧

　　電源裝備的制作特征是：非規(guī)范件多、休息強(qiáng)度大、設(shè)計(jì)周期長、老本高、可×性高級(jí)，而用戶請(qǐng)求制作廠消費(fèi)的電源產(chǎn)品更加實(shí)用、可×性更高、更輕小、老本更低。這些狀況使電源制作廠家蒙受偉大壓力，急切須要展開集成電源模塊的鉆研開發(fā)，使電源產(chǎn)品的規(guī)范化、模塊化、可制作性、范圍消費(fèi)、下降老本等宗旨得以完成。實(shí)踐上，在電源集成技巧的展開過程中，已經(jīng)閱歷了電力半導(dǎo)體器件模塊化，功率與掌握電路的集成化，集成無源元件（包含磁集成技巧）等展開階段。近年來的展開方向是將小功率電源體系集成在一個(gè)芯片上，能夠使電源產(chǎn)品更為緊湊，體積更小，也減小了引線長度，從而減小了寄生參數(shù)。在此基本上，能夠完成一體化，一切元器件連同掌握掩護(hù)集成在一個(gè)模塊中。