開關(guān)電源的發(fā)展

1）電力電子設(shè)備的小型化、輕量化和高功率密度化 電力電子設(shè)備的發(fā)展方向之一是小型化，0-300V直流穩(wěn)壓電源，降低其體積、重量，提高功率密度。例如，隨著微處理器大規(guī)模集成電路（VLSI）尺寸的不斷減小，而供電電源的尺寸與微處理器相比卻要大得多。因此，必須采取新的技術(shù)來降低開關(guān)電源的體積重量。20世紀(jì)人們?cè)谔岣唛_關(guān)電源功率密度方面做了不少工作。開關(guān)電源的小型化、減輕重量對(duì)便攜式電子設(shè)備（如移動(dòng)電話、數(shù)碼相機(jī)）尤為重要。為了實(shí)現(xiàn)開關(guān)電源高功率密度，必須提高PWM DC/DC轉(zhuǎn)換器的工作頻率，從而減小電路中儲(chǔ)能元件的體積和重量。

?2）高頻電力電子技術(shù) 1980年以前，重慶電源廠家，開關(guān)電源中PWM DC/DC轉(zhuǎn)換器的開關(guān)頻率為20～50 kHz，從1980年起，提高開關(guān)頻率成為減少開關(guān)電源尺寸的最有效手段，同時(shí) 也改善了開關(guān)電源的動(dòng)態(tài)性能?，F(xiàn)在⒛0～500 kHz已成為輸出100 W以下開關(guān)電源的標(biāo)準(zhǔn)開關(guān)頻率。特殊制造的小功率開關(guān)電源，其開關(guān)頻率已 經(jīng)達(dá)到了幾兆赫。 給出了20世紀(jì)70年代以后的30年，通信和計(jì)算機(jī)用開關(guān)電源DC/DC轉(zhuǎn)換器高功率密度的發(fā)展進(jìn)程?？梢?，高頻化、高功率密度和高效率是 開關(guān)電源技術(shù)發(fā)展進(jìn)步的重要標(biāo)志。

3）高效率和軟開關(guān)技術(shù) PWM開關(guān)電源按硬開關(guān)模式工作時(shí)，在開關(guān)過程中，功率開關(guān)器件的電壓和電流波形有交疊，因而開關(guān)損耗大。高頻化可以縮小感性元件和容性元件的體積重量，但開關(guān)頻率越高，開關(guān)損耗越大。為此，必須采取措施來提高高開關(guān)頻率DC/DC轉(zhuǎn)換器的效率。人們研究了在開關(guān)過程中開關(guān)器件的電壓和電流波形不相交疊的技術(shù)，即所謂零電壓開關(guān)（ZVS）和零電流開關(guān)（ZCS）技術(shù)，總稱為軟開關(guān)技術(shù)（相對(duì)于PWM硬開關(guān)技術(shù)而言）。除了減小開關(guān)損耗以外，應(yīng)用軟開關(guān)技術(shù)還可以大大降低開關(guān)的噪聲，以及減小了開關(guān)電源對(duì)外界的電磁干擾。 20世紀(jì)90年代中期，30A/48V PWM DC/DC轉(zhuǎn)換器采用移相全橋ZVS-PWM技術(shù)后，重7kg，比用PWM技術(shù)的同類產(chǎn)品重量下降40％。軟開關(guān)技術(shù)的開發(fā)和應(yīng)用，提高了開關(guān)電源的效率。據(jù)說，深圳電源廠家，最近國(guó)外小功率DC/DC轉(zhuǎn)換器開關(guān)電源模塊（48/12V）總效率可以達(dá)到96％；48/5V DC/DC轉(zhuǎn)換器開 關(guān)電源模塊的效率可以達(dá)到92％～93％。⒛世紀(jì)末，國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的通信用50～100 A輸出，全橋移相式ZVZCS-PWM開關(guān)電源模塊的效率超過93％。 1994年2月，IEEE電力電子學(xué)會(huì)組織“功率轉(zhuǎn)換技術(shù)2000年展望專題研討會(huì)”，就DC/DC及AC/DC功率轉(zhuǎn)換器的發(fā)展趨勢(shì)與需求進(jìn)行討論。指出 “高功率密度DC/DC零電壓開關(guān)轉(zhuǎn)換器”與開關(guān)器件的性能、無源元件的性能、封裝技術(shù)等有很大關(guān)系。并預(yù)測(cè)，與1994年相比，到2000年，在保證可靠性增強(qiáng)一倍的基礎(chǔ)上，DC/DC轉(zhuǎn)換器的成本將降低一半，功率密度可以提高一倍。事實(shí)證明，有的DC/DC轉(zhuǎn)換器產(chǎn)品已經(jīng)達(dá)到了這個(gè)目標(biāo)。

專家預(yù)測(cè)“十二五”期間我國(guó)集成電路的產(chǎn)值將達(dá)千億元

“今年是‘十二五’開局之年，電源，在‘十二五’期間，我國(guó)集成電路設(shè)計(jì)業(yè)產(chǎn)值將有望比2010年翻一番，達(dá)到1000億元左右?！边@是《2011中國(guó)集成電路設(shè)計(jì)業(yè)發(fā)展報(bào)告》（以下簡(jiǎn)稱《報(bào)告》），對(duì)“十二五”期間中國(guó)集成電路設(shè)計(jì)業(yè)做出的預(yù)測(cè)。在2011中國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)促進(jìn)大會(huì)暨第六屆“中國(guó)芯”頒獎(jiǎng)典禮上，工業(yè)和信息化部軟件與集成電路促進(jìn)中心發(fā)布了這項(xiàng)調(diào)查報(bào)告。

　　據(jù)《報(bào)告》對(duì)抽樣的全國(guó)42家重點(diǎn)集成電路設(shè)計(jì)企業(yè)的調(diào)查，2011年，絕大部分集成電路設(shè)計(jì)企業(yè)銷售額均有不同程度的增長(zhǎng)，42家集成電路設(shè)計(jì)公司的銷售額平均增長(zhǎng)率40.88%，其中，有6家企業(yè)今年銷售額實(shí)現(xiàn)了翻番，增長(zhǎng)率在1倍以上。同時(shí)，據(jù)中國(guó)半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會(huì)集成電路設(shè)計(jì)分會(huì)全新統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，預(yù)計(jì)今年中國(guó)集成電路設(shè)計(jì)業(yè)全行業(yè)銷售額將達(dá)到686.81億元，比2010年增長(zhǎng)25.08%，占全球集成電路設(shè)計(jì)業(yè)的比重從2010年的11.85%提升至13.89%。

　　中國(guó)集成電路設(shè)計(jì)業(yè)在全球產(chǎn)業(yè)中的地位得到了進(jìn)一步鞏固，在美國(guó)和中國(guó)臺(tái)灣地區(qū)之后穩(wěn)居第三。

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