關于開關電源技術技術關注點的十大闡述

　　但是過去數字控制在DC/DC變換器中用得較少。近兩年來，電源的高性能全數字控制芯片已經開發，費用也已降到比較合理的水平，歐美已有多家公司開發并制造出開關變換器的數字控制芯片及軟件。

　　全數字控制的優點是：數字 信號與混合模數信號相比可以標定更小的量，芯片價格也更低廉;對電流檢測誤差可以進行精確的數字校正，電壓檢測也更精確;可以實現快速，靈活的控制設計。

　　關注點八：電磁兼容性

　　高頻開關電源的電磁兼容EMC問題有其特殊性。功率半導體開關管在開關過程中產生的di/dt和dv/dt，引起強大的傳導電磁干擾和諧波干擾。有 些情況還會引起強電磁場（通常是近場）輻射。不但嚴重污染周圍電磁環境，對附近的電氣設備造成電磁干擾，還可能危及附近操作人員的安全。同時，電力電子電路（如開關變換器）內部的控制電路也必須能承受開關動作產生的EMI及應用現場電磁噪聲的干擾。上述特殊性，再加上EMI測量上的具體困難，在電力電子的 電磁兼容領域里，存在著許多交*科學的前沿課題有待人們研究。國內外許多大學均開展了電力電子電路的電磁干擾和電磁兼容性問題的研究，并取得了不少可喜成果。近幾年研究成果表明，開關變換器中的電磁噪音源，主要來自主開關器件的開關作用所產生的電壓、電流變化。變化速度越快，電磁噪音越大。

　　關注點九：設計和測試技術

　　建模、仿真和CAD是一種新的設計工具。為仿真電源系統，首先要建立仿真模型，包括電力電子器件、變換器電路、數字和模擬控制電路以及磁元件和磁場分布模型等，還要考慮開關管的熱模型、可*性模型和EMC模型。各種模型差別很大，建模的發展方向是：數字-模擬混合建模、混合層次建模以及將各種模型組 成一個統一的多層次模型等。

　　電源系統的CAD，包括主電路和控制電路設計、器件選擇、參數最優化、磁設計、熱設計、EMI設計和印制電路板設計、可*性預估、計算機輔助綜合和 優化設計等。用基于仿真的專家系統進行電源系統的CAD，可使所設計的系統性能最優，減少設計制造費用，并能做可制造性分析，是21世紀仿真和CAD技術 的發展方向之一。此外，電源系統的熱測試、EMI測試、可*性測試等技術的開發、研究與應用也是應大力發展的。

　　關注點十：系統集成技術

　　電源設備的制造特點是：非標準件多、勞動強度大、設計周期長、成本高、可*性低等，而用戶要求制造廠生產的電源產品更加實用、可*性更高、更輕小、 成本更低。這些情況使電源制造廠家承受巨大壓力，迫切需要開展集成電源模塊的研究開發，使電源產品的標準化、模塊化、可制造性、規模生產、降低成本等目標得以實現。 實際上，在電源集成技術的發展進程中，已經經歷了電力半導體器件模塊化，功率與控制電路的集成化，集成無源元件（包括磁集成技術）等發展階段。近年來的發 展方向是將小功率電源系統集成在一個芯片上，可以使電源產品更為緊湊，體積更小，也減小了引線長度，從而減小了寄生參數。在此基礎上，可以實現一體化，所有元器件連同控制保護集成在一個模塊中。