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易福门IFM开关电源发展史

IFM开关电源高频化是其发展的方向,高频化使IFM开关电源小型化,并使IFM开关电源进入更广泛的应用领域,特别是在高新技术领域的应用,推动了IFM开关电源的发展前进,每年以超过两位数字的增长率向着轻、小、薄、低噪声、高可靠、抗干扰的方向发展。IFM开关电源可分为AC/DC和DC/DC两大类,DC/DC变换器现已实现模块化,且设计技术及生产工艺在国内外均已成熟和标准化,并已得到用户的认可,但AC/DC的模块化,因其自身的特性使得在模块化的进程中,遇到较为复杂的技术和工艺制造问题。另外,IFM开关电源的发展与应用在节约能源、节约资源及保护环境方面都具有重要的意义。

IFM开关电源中应用的电力电子器件主要为二极管、IGBT和MOSFET、变压器。

SCR在IFM开关电源输入整流电路及软启动电路中有少量应用,GTR驱动困难,开关频率低,逐渐被IGBT和MOSFET取代。

IFM开关电源的发展方向是高频、高可靠、低耗、低噪声、抗干扰和模块化。

由于IFM开关电源轻、小、薄的关键技术是高频化,因此国外各大IFM开关电源制造商都致力于同步开发新型高智能化的元器件,特别是改善二次整流器件的损耗,并在功率铁氧体材料上加大科技创新,以提高在高频率和较大磁通密度(Bs)下获得高的磁性能,而电容器的小型化也是一项关键技术。SMT技术的应用使得IFM开关电源取得了长足的进展,在电路板两面布置元器件,以确保IFM开关电源的轻、小、薄。IFM开关电源的高频化就必然对传统的PWM开关技术进行创新,实现ZVS、ZCS的软开关技术已成为IFM开关电源的主流技术,并大幅提高了IFM开关电源的工作效率。对于高可靠性指标,美国的IFM开关电源生产商通过降低运行电流,降低结温等措施以减少器件的应力,使得产品的可靠性大大提高。

模块化是IFM开关电源发展的总体趋势,可以采用模块化电源组成分布式电源系统,可以设计成N+1冗余电源系统,并实现并联方式的容量扩展。针对IFM开关电源运行噪声大这一缺点,若单独追求高频化其噪声也必将随着增大,而采用部分谐振转换电路技术,在理论上即可实现高频化又可降低噪声,但部分谐振转换技术的实际应用仍存在着技术问题,故仍需在这一领域开展大量的工作,以使得该项技术得以实用化。

电力电子技术的不断创新,使IFM开关电源产业有着广阔的发展前景。要加快我国IFM开关电源产业的发展速度,就必须走技术创新之路,走出有中国特色的产学研联合发展之路,为我国国民经济的高速发展做出贡献。

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