電源技術(shù)是一種應(yīng)用功率半導(dǎo)體器件,綜合電力變換技術(shù)、現(xiàn)代電子技術(shù)、自動控制技術(shù)的多學(xué)科的邊緣交叉技術(shù)。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,電源技術(shù)又與現(xiàn)代控制理論、材料科學(xué)、電機(jī)工程、微電子技術(shù)等許多領(lǐng)域密切相關(guān)。目前電源技術(shù)已逐步發(fā)展成為一門多學(xué)科互相滲透的綜合性技術(shù)學(xué)科。
電源技術(shù)對現(xiàn)代通信、電子儀器、計(jì)算機(jī)、工業(yè)自動化、電力工程、國防及某些高新技術(shù),提供高質(zhì)量、高效率、高可靠性的電源起著關(guān)鍵作用。
當(dāng)代許多高新技術(shù)均與市電的電壓、電流、頻率、相位和波形等基本參數(shù)的變換和控制相關(guān),電源技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)對這些參數(shù)的精確控制和高效率的處理,特別是能夠?qū)崿F(xiàn)大功率電能的頻率變換,從而為多項(xiàng)高新技術(shù)的發(fā)展提供有力的支持。因此,電源技術(shù)不僅本身是一項(xiàng)高新技術(shù),而且還是其他多項(xiàng)高新技術(shù)的發(fā)展基礎(chǔ)。電源技術(shù)及其產(chǎn)品的進(jìn)一步發(fā)展必將為大幅度節(jié)約電能、降低材料消耗以及提高生產(chǎn)效率提供重要的手段,并為現(xiàn)代生產(chǎn)和現(xiàn)代生活帶來深遠(yuǎn)的影響。
電源技術(shù)如今已是非常重要的基礎(chǔ)科技,從日常生活到最尖端的科技,都離不開電源技術(shù)的參與和支持,電源技術(shù)也正是這種環(huán)境中一步步發(fā)展起來的。
開關(guān)電源是近年來應(yīng)用非常廣泛的一種電源,它具有體積小、重量輕、耗能低、使用方便等優(yōu)點(diǎn),在各類電子產(chǎn)品中得到廣泛的應(yīng)用。但由于開關(guān)電源的控制電路比較復(fù)雜,輸出紋波電壓較高,所以開關(guān)電源的應(yīng)用也受到一定的限制。
1955年美國羅耶(GH.Roger)發(fā)明的白激振蕩推挽晶體管單變壓器直流變換器,足實(shí)現(xiàn)高頻轉(zhuǎn)換控制電路的開端,1957年美圈查賽(Jen Sen)發(fā)明自激式推挽雙變壓器,1964年美國開關(guān)電源科學(xué)家們提出取消工頻變壓器的串聯(lián)開關(guān)電源的設(shè)想,這對電源在體積和重量方面的下降提供了一條根本的途徑。到了1969年,由于大功率硅品體管的耐壓提高,二極管反向恢復(fù)時(shí)問的縮短等元件改善,研制出25kHz的開關(guān)電源。
20世紀(jì)60年代,開關(guān)電源的問世,使其逐步取代線性穩(wěn)壓電源和SCR電源。自20世紀(jì)80年代開始,高頻化和軟開關(guān)技術(shù)的開發(fā)研究,使功率變換器性能更好、重量 更輕、尺寸更小。高頻化和軟開關(guān)技術(shù)是過去20年國際電力電子界研究的熱點(diǎn)之一。自20世紀(jì)90年代末期同步整流技術(shù)誕生i以來,開關(guān)電源技術(shù)得到了極大的發(fā)展,采用IC控制 技術(shù)的同步整流方案已被開關(guān)電源研發(fā)工程師普遍接受,現(xiàn)在的同步整流技術(shù)努力實(shí)現(xiàn)ZVS、ZCS方式的同步整流。
開關(guān)電源問世60多年來,開關(guān)電源技術(shù)有了飛速發(fā)展和變化,經(jīng)歷了功率半導(dǎo)體器件高頻化和軟開關(guān)技術(shù)、開關(guān)電源系統(tǒng)的集成技術(shù)三個(gè)發(fā)展階段。