
電源技術是一種應用功率半導體器件,綜合電力變換技術、現代電子技術、自動控制技術的多學科的邊緣交叉技術。隨著科學技術的發展,電源技術又與現代控制理論、材料科學、電機工程、微電子技術等許多領域密切相關。目前電源技術已逐步發展成為一門多學科互相滲透的綜合性技術學科。
電源技術對現代通信、電子儀器、計算機、工業自動化、電力工程、國防及某些高新技術,提供高質量、高效率、高可靠性的電源起著關鍵作用。
當代許多高新技術均與市電的電壓、電流、頻率、相位和波形等基本參數的變換和控制相關,電源技術能夠實現對這些參數的精確控制和高效率的處理,特別是能夠實現大功率電能的頻率變換,從而為多項高新技術的發展提供有力的支持。因此,電源技術不僅本身是一項高新技術,而且還是其他多項高新技術的發展基礎。電源技術及其產品的進一步發展必將為大幅度節約電能、降低材料消耗以及提高生產效率提供重要的手段,并為現代生產和現代生活帶來深遠的影響。
電源技術如今已是非常重要的基礎科技,從日常生活到最尖端的科技,都離不開電源技術的參與和支持,電源技術也正是這種環境中一步步發展起來的。
開關電源是近年來應用非常廣泛的一種電源,它具有體積小、重量輕、耗能低、使用方便等優點,在各類電子產品中得到廣泛的應用。但由于開關電源的控制電路比較復雜,輸出紋波電壓較高,所以開關電源的應用也受到一定的限制。
1955年美國羅耶(GH.Roger)發明的白激振蕩推挽晶體管單變壓器直流變換器,足實現高頻轉換控制電路的開端,1957年美圈查賽(Jen Sen)發明自激式推挽雙變壓器,1964年美國開關電源科學家們提出取消工頻變壓器的串聯開關電源的設想,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,二極管反向恢復時問的縮短等元件改善,研制出25kHz的開關電源。
20世紀60年代,開關電源的問世,使其逐步取代線性穩壓電源和SCR電源。自20世紀80年代開始,高頻化和軟開關技術的開發研究,使功率變換器性能更好、重量 更輕、尺寸更小。高頻化和軟開關技術是過去20年國際電力電子界研究的熱點之一。自20世紀90年代末期同步整流技術誕生i以來,開關電源技術得到了極大的發展,采用IC控制 技術的同步整流方案已被開關電源研發工程師普遍接受,現在的同步整流技術努力實現ZVS、ZCS方式的同步整流。
開關電源問世60多年來,開關電源技術有了飛速發展和變化,經歷了功率半導體器件高頻化和軟開關技術、開關電源系統的集成技術三個發展階段。