開關電源的十大熱門關注 你都知道了嗎？

電源一直是電子行業里非常熱門的技術，而它的發展趨勢又是大家非得時刻關注的問題，不然一不留神就會跟不上技術發展的步伐。筆者做了項開關電源技術發展關注焦點調查，得出來以下十個熱門關注點。

關注點一：功率半導體器件性能

1998年，Infineon公司推出冷mos管，它采用超級結(Super-Junction)結構，故又稱超結功率MOSFET。工作電壓600V～800V，通態電阻幾乎降低了一個數量級，仍保持開關速度快的特點，是一種有發展前途的高頻功率半導體電子器件。

IGBT剛出現時，電壓、電流額定值惟有600V、25A。很長一段時間內，耐壓水平限于1200V～1700V，經過長時間的探索研究和改進，今朝IGBT的電壓、電流額定值已分別達到3300V/1200A和4500V/1800A，高壓IGBT單片耐壓已達到6500V，一般IGBT的工作頻率上限為20kHz～40kHz，基于穿通(PT)型結構使用新技術制造的IGBT，可工作于150kHz(硬開關)和300kHz(軟開關)。

IGBT的技術進展實際上是通態壓降，快速開關和高耐壓能力三者的折中。隨著工藝和結構形式的不同，IGBT在20年歷史發展進程中，有以下幾種類型：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是功率半導體器件晶片的理想材料，其優勢是：禁帶寬、工作溫度高(可達600℃)、熱穩定性好、通態電阻小、導熱性能好、漏電流極小、PN結耐壓高等，有利于制造出耐高溫的高頻大功率半導體電子元器件。

可以預見，碳化硅將是21世紀最可能成功使用的新型功率半導體器件材料。

關注點二：開關電源功率密度

提高開關電源的功率密度，使之小型化、輕量化，是人們不斷努力追求的目標。電源的高頻化是國際電力電子界研究的熱點之一。電源的小型化、減輕重量對便攜式電子設備(如移動電話，數字相機等)尤為緊要。使開關電源小型化的詳盡方法有：

一是高頻化。為了實現電源高功率密度，非得提高PWM變換器的工作頻率、從而減小電路中儲能元件的體積重量。

二是使用壓電變壓器。使用壓電變壓器可使高頻功率變換器實現輕、小、薄和高功率密度。壓電變壓器利用壓電陶瓷材料特有的電壓-振動變換和振動-電壓變換的性質傳送能量，其等效電路如同一個串并聯諧振電路，是功率變換范疇的研究熱點之一。

三是采用新型電容器。為了減小電力電子設備的體積和重量，非得設法改進電容器的性能，提高能量密度，并研究開發適合于電力電子及電源系統用的新型電容器，要求電容量大、等效串聯電阻ESR小、體積小等。

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