關(guān)于未來開關(guān)電源技術(shù)發(fā)展趨勢
開關(guān)電源是利用現(xiàn)代電力電子技術(shù)，采用功率半導(dǎo)體器件作為開關(guān)，通過控制開關(guān)晶體管開通和關(guān)斷的時間比率（占空比），調(diào)整輸出電壓，維持輸出穩(wěn)定的一種電源。早在20世紀(jì)80年代計算機(jī)電源全面實現(xiàn)了開關(guān)電源化，率先完成計算機(jī)電源換代，進(jìn)入90年代開關(guān)電源已廣泛應(yīng)用在各種電子、電器設(shè)備，程控交換機(jī)、通訊、電力檢測設(shè)備電源和控制設(shè)備電源之中。開關(guān)電源一般由脈沖寬度調(diào)制（PWM）控制IC和MOSFET構(gòu)成。開關(guān)電源和線性電源相比，兩者的成本都隨著輸出功率的增加而增長，但兩者增長速率各異。線性電源成本在某一輸出功率點上，反而高于開關(guān)電源，這一點稱為成本反轉(zhuǎn)點。隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展和創(chuàng)新，使的開關(guān)電源技術(shù)也不斷的創(chuàng)新，這一成本反轉(zhuǎn)點日益向低輸出電力端移動，從而為開關(guān)電源提供了廣闊的發(fā)展空間。
開關(guān)電源高頻化使其發(fā)展的方向，高頻化使開關(guān)電源小型化，并使開關(guān)電源更進(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，推動了高技術(shù)產(chǎn)品的小型化、輕便化。另外開關(guān)電源的發(fā)展與應(yīng)用在節(jié)約能源、節(jié)約資源及保護(hù)環(huán)境方面都具有重要的意義。
開關(guān)電源的發(fā)展方向是高頻、高可靠、低耗、低噪聲、抗干擾和模塊化。由于開關(guān)電源輕、小、薄的關(guān)鍵技術(shù)是高頻化，因此國外各在開關(guān)電源制造商都致力同步開發(fā)新型高智能化的元器件，特別是改善二次整流器件的損耗，并在功率鐵氧體（Mn-Zn）材料上加大科技創(chuàng)新，以提高在高頻率和較大磁通密度（Bs）下獲得高的磁性能，而電容器的小型化也是一項關(guān)鍵技術(shù)。SMT技術(shù)的應(yīng)用使得開關(guān)電源取得了長足的進(jìn)展，在電路板兩面布置元器件，以確保開關(guān)電源的輕、小薄。開關(guān)電源的高頻化就必然對傳統(tǒng)的PWM開關(guān)技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新，實現(xiàn)ZVS、ZCS的軟開關(guān)技術(shù)已成為開關(guān)電源的主流技術(shù)，并大幅提高了開關(guān)電源的工作效率。對聯(lián)高可靠性指標(biāo)，美國的開關(guān)電源生產(chǎn)商通過降低運行電流，降低結(jié)溫等措施以減少器件的應(yīng)力，使得產(chǎn)品的可靠性大大提高。
模塊化是開關(guān)電源發(fā)展的總體趨勢，可以用模塊化電源組成分布式電源系統(tǒng)，可以設(shè)計成N+1冗余電源系統(tǒng)，并實現(xiàn)并聯(lián)方式的容量擴(kuò)展。針對開關(guān)電源運行噪聲大這一缺點，若單獨追求高頻化，其噪聲也必將隨著增大，而用部分諧振轉(zhuǎn)換電路技術(shù)，在理論上即可實現(xiàn)高頻化又可降低噪聲，但部分諧振轉(zhuǎn)換技術(shù)實際應(yīng)用仍存在著技術(shù)問題，故仍需在這一領(lǐng)域開展大量的工作，使得多項技術(shù)得以實用化。電力電子技術(shù)的不斷創(chuàng)新，開關(guān)電源產(chǎn)業(yè)有著廣闊的發(fā)展前景。要加快我國開關(guān)電源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展速度就必須走技術(shù)創(chuàng)新之路，走出有中國特色的產(chǎn)學(xué)研聯(lián)合發(fā)展之路，為我國國民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展做出貢獻(xiàn)。

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電力科技的重要成就 電源適配器現(xiàn)已廣泛被使用

人們在不同的電力使用環(huán)境之中，對于電力的使用的具體情況互相之間都是不盡相同的。
隨著科技的發(fā)展與電力領(lǐng)域之中更新產(chǎn)品的進(jìn)步，電源適配器終走入了人們的視野之中。電源適配器一般有兩種：一種是開關(guān)電源，另一種是變壓器式電源。開關(guān)電源電路比較復(fù)雜，元件比較多，是一種新型電源。后者是很常見的電源，元件比較簡單，主要有降壓變壓器、整流二極管、濾波電容等，比較高端的還有穩(wěn)壓保護(hù)電路組成。
眾所周知，電源適配器是由兩個部分連接而成的，一邊是15W電源適配器，另一邊是電源線和插筆記本的接孔，當(dāng)電源適配器那部分發(fā)生故障時，有時我們僅換掉那部分就可以了，接孔這邊不用換。那么現(xiàn)在的問題是，同樣標(biāo)稱電壓的電源，如果輸出電流不同，能不能用在同一臺本本上？基本的原則是：大標(biāo)稱電流的電源可以代替小標(biāo)稱電流的電源。
筆記本適配器其實是一個高精密、高效率的開關(guān)型穩(wěn)壓電源，其作用是把220V的交流市電轉(zhuǎn)換為低壓直流電，為筆記本正常工作提供穩(wěn)定的電力，它甚至被稱為筆記本的“動力之源”。由于電源適配器內(nèi)部是一個工作在高電壓、大電流狀態(tài)下的開關(guān)電源，工作負(fù)荷比較重，而且是全封閉結(jié)構(gòu)，外殼上沒有散熱孔，內(nèi)部也無風(fēng)扇來輔助散熱，因而電源適配器在工作時內(nèi)部溫度都很高。特別是在炎熱的夏天，用手觸摸其表面都可以感覺到燙手，內(nèi)部溫度則更高。因而在日常辦公、娛樂時，要對它進(jìn)行適當(dāng)?shù)谋ｐB(yǎng)與維護(hù)。
可以說這是一個在電源領(lǐng)域之中非常重要的一個擁有劃時代意義的產(chǎn)品，通過這樣的一個裝置，人們就可以使得不同的電器在進(jìn)行使用的時候能夠獲得自己所能夠適應(yīng)的合適的電壓來作為動力。而且這樣也進(jìn)一步保證了電器的使用安全狀況以及長時間的使用壽命。
電源適配器讓很多產(chǎn)品在家用電壓固定的環(huán)境下成功走進(jìn)了人們的家里，使用者的手中，給需要的人們帶去了服務(wù)和便利。
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電能變換電源
人們要開發(fā)與利用電能就必須有相應(yīng)的技術(shù)途徑、方法與相應(yīng)的設(shè)備。廣義上講，凡是能夠為用電者提供電能源的裝置就可稱其為電源，于是屬于電能產(chǎn)生、電能傳輸、電能分配、電能變換等任何一個環(huán)節(jié)所使用的設(shè)備都可稱其為電源設(shè)備。實際上，為了更準(zhǔn)確地表達(dá)一種電源設(shè)備的功能與用途，一般將用于電能產(chǎn)生的設(shè)備或裝置稱為發(fā)電設(shè)備，如火力發(fā)電機(jī)組、水輪發(fā)電機(jī)組、風(fēng)力發(fā)電機(jī)組、柴油發(fā)電機(jī)組等；用于電能傳輸?shù)脑O(shè)備或裝置稱為輸電設(shè)備；用于電能分配控制的設(shè)備或裝置稱為配電設(shè)備；將具有電能變換功能的一類設(shè)備或裝置稱為電能變換電源。當(dāng)然，將廣義上的電源設(shè)備進(jìn)行分類的方法有多種，但其目的都是為使設(shè)備的功能、用途和特點在設(shè)備的名稱上能夠得以充分體現(xiàn)。
在有些情況下，發(fā)出電能的電源并不符合使用要求，需要進(jìn)行再一次變換。這種變換是把一種形態(tài)的電能變換為另一種形態(tài)的電能。這種電能形態(tài)的變換可以是交流電和直流電之間的變換，也可以是電壓或電流幅值的變換，或者是交流電頻率與相數(shù)的變換。在有些場合下，這種電能形態(tài)的變換可能僅僅是穩(wěn)定精度的提高或?qū)ζ渌阅艿母倪M(jìn)。由于這種電源的輸入也是電能，所以人們常把這種輸入和輸出都是電能的電源稱為電能變換電源。
電能變換電源不能產(chǎn)生電能，只能起到對電能進(jìn)行參數(shù)變換或穩(wěn)定處理的作用。常用的電能變換設(shè)備主要有直流穩(wěn)定電源和交流穩(wěn)定電源兩大類。人們之所以需要這種設(shè)備，主要是人們?nèi)粘９ぷ骱蜕钏褂玫母鞣N用電設(shè)備對電能質(zhì)量都有一定要求，這些要求通常包括供電電源是交流還是直流、電壓額定值及其變化范圍、頻率額定值及其變化范圍、大功率等，其中對供電電壓的要求是常見的也是重要的一項要求。例如，有的用電設(shè)備要求為之提供額定頻率為50Hz、額定電壓為220V的交流電，而且電壓變化不超過額定值的+/-10%，即電壓應(yīng)在198V到242V之間，如果超出這個范圍，可能導(dǎo)致用電設(shè)備不工作不正常；采用鋰離子電池的手機(jī)配套的12w電源適配器，要求其輸出為恒壓恒流的直流，電壓上限為4.25V，而且大輸出電流要控制在某額定值以下，否則就有可能導(dǎo)致鋰離子電池?fù)p壞。自動化程度較高生產(chǎn)線，對供電電壓保持穩(wěn)定不變的要求比手機(jī)充電器等生活用電設(shè)備更嚴(yán)格。
由此可見，電能變換設(shè)備是一種介于發(fā)電設(shè)備與用電設(shè)備之間的必備設(shè)備，是一種介于發(fā)電設(shè)備與用電設(shè)備之間的電能加工廠。僅就用電設(shè)備的供電電壓而言，其值應(yīng)該具有一定的穩(wěn)定性，好是供電電壓穩(wěn)定不變。用電設(shè)備一經(jīng)確定后，為之供電的電壓也就確定了，于是為之供電的電源電壓能否滿足用電設(shè)備需求，就成了由供電電源本身決定的事。一般來說，電供電電源電壓的穩(wěn)定性不能滿足負(fù)載要求時，簡單的辦法就是在負(fù)載前面加裝一個調(diào)壓器，這個調(diào)壓器送給負(fù)載的可以是直流也可以是交流，通過調(diào)壓器將供給負(fù)載的電壓調(diào)到符合要求。但人工調(diào)整不但麻煩，有時甚至是不可能的，于是能夠自動調(diào)整與穩(wěn)定電壓的電源（穩(wěn)壓器）便應(yīng)運而生。這種電源的功能就是自動保持輸出電壓的穩(wěn)定，當(dāng)然，這里所說的“穩(wěn)定”就是指電壓的變化很小，并不是不變。
要制造這種自動穩(wěn)壓的電能變換設(shè)備（包括實現(xiàn)參數(shù)變換或穩(wěn)定處理的其他設(shè)備），就必須有相應(yīng)的技術(shù)理論作支撐，這種技術(shù)理論就是電力電子技術(shù)。電力電子技術(shù)是以電能控制和變換為研究對象的電子技術(shù)，它是一門利用由電子電力器件構(gòu)成的電能變換電路對電能進(jìn)行變換和控制的學(xué)科，可以認(rèn)為電力電子技術(shù)就是電能處理技術(shù)。正是由于電力電子技術(shù)在電能變換設(shè)備中的支撐作用，人們通常將利用電力電子技術(shù)而制造出的電能變換設(shè)備稱為電力電子電源或功率變換電源。

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