资源描述：
《2013-2017年中国光通信器件行业市场前瞻与投资战略规划分析报告new》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、1电源背景开关电源的发展现状和趋势开关电源被誉为高效节能电源,它代表着稳压电源的发展方向,现已成为稳压电源的主要产品"高效节能和保护环境己成为当今世界的共识,世界各国已经陆续对家电与消费电子产品的待机功耗与效率开始实施越来越严格的省电要求"节能开关电源的关键是要进一步减少电源工作损耗,使绝大部分功率送到负载上,自身损耗应越小越好,在能量传输系统中提高电源的工作效率"随着电力电子技术的高速发展,开关电源得到了广泛的应用,而日新月异的高科技产品也对开关电源提出了更高的要求"开关电源的模拟控制已比较成熟,但却又无法克服的缺点,现已开发出数字控制技术"主要有以下两种方法:第一种是单
2、片机通过外接A一D转换芯片进行采样,采样后对得到的数据进行运算和调节,再把结果通过D一A转换后传到PWM芯片中,实现单片机对开关电源的间接控制"第二种是通过高性能数字芯片如DSP对电源实现直接控制,数字芯片完成信号采样A一D转换和PWM输出等工作,由于输出的数字PWM信号功率不足以驱动开关管,需通过一个驱动芯片进行开关管的驱动"这样就可以简化控制电路的设计,由于这些芯片与比较高的采样速度和运算速度,可以快速有效的实现各种复杂的控制算法,实现对电源的有效控制,有较高的动态性能和稳压精度"随着数字芯片和电源技术的发展,现在出现了为电源控制而开发出来的控制处理器,它主要由高速A一
3、D转换器,数字PID补偿器和数字PWM输出三部分组成,反馈环路的控制由它来完成,中央处理器作为管理模块应用在电源上"采用新的技术大大降低了A一D转换需要的时间,可以达到兆赫级采样频率。虽然数字控制有着明显的优势,但它还不能完全满足开关电源的要求,而能达到要求的又过于昂贵,所以应用还并不广泛"但随着控制处理器技术的提出,数字控制技术在开关电源中必将得到广泛的应用"开关电源的未来趋势:1.高频化高频化是目前开关电源技术发展的主要方向之一,也是高频开关电源整流器发展的主要趋势之一"2.模块化模块式结构除了具有很强的适应性外,还有一些很重要的优点,如:系统初始投资少!扩容非常方便!
4、安装运输方便!冗余方式工作额外投入很少!维护快捷方便等"3.智能化智能化是现代通信系统对其基础供电电源高标准要求的必然结果,是新型单片机技术在开关电源领域应用的完美体现"4.标准化目前高频开关整流器产品在设计时需满足的标准,除自身规范要求外,主要有电磁兼容标准和安全标准两种"对于开关电源的设计,先进的功率半导体器件可以方便的得到!先进的电路拓扑和控制方式已经开始应用,现在所应该做的就是想办法去实现,以提高技术水平,同时创造更好的应用机会和市场份额"数字化控制器简介随着电力电子技术的高速发展,开关电源得到了广泛的应用,而日新月异的高科技产品对开关电源提出了更高的要求"开关电源
5、模拟控制技术发展了很多年,己经比较成熟,但是却无法克服固有的缺点"而开关电源采用全数字化控制与模拟控制相比,具有以下优势川:1.数字控制器温度漂移小,抗干扰能力强,稳定性好,系统的可靠性高易于标准化"由于数字控制芯片的高可靠性,必然导致整个变换器系统的可靠性提高"2.可以有效的提高电源的一致性,克服模拟控制带来的产品性能分散性在模拟控制应用中,不可避免地将遇到因器件参数离散造成的电源性能偏差,只有在设计时不断的调整系统参数来尽量减小参数分散性对系统性能的影响;在数字控制应用中,由于采用统一标3.系统监控和维护方便"系统一旦出现故障,可以很方便地通过RS232接口或者RS48
6、5接口或者USB通讯接口进行调试!故障查询!历史记录查询故障诊断!软件修复等;也可以通过MODEM或者节尾b/SNMP网络远程操作这样就可以以较低的成本完成自我校正和远程服务,也给厂家的售后服务带来很大的方便-.日,"4.采用数字控制方案,使得许多高级!复杂的算法有可能通过数字控制器来实现"相对于传统的应用广泛的PID控制器,在上个世纪,人们提出许多高级!复杂的控制策略以满足用户对控制特性的越来越高的要求,其中应用比较成功的有模糊控制!神经网络控制!无差拍控制!自适应控制等-21.-24]"这些新型的控制策略,与传统的PID控制策略一起使用,可以取长补短,有效的提高系统的性
7、能"因此使用数字技术来设计和开发开关电源势在必行"目前实现开关电源数字控制主要有以下两种方法"使用单片机通过外接AD转换芯片进行采样,采样后对得到的数据进行运算和调节,再把结果通过DA转换后传到P删芯片中,实现单片机对开关电源的间接控制"这种方法的技术目前已经比较成熟,设计方法容易掌握,不但克服了模拟控制的固有缺陷,而且对单片机的要求不高,成本比较低"但是控制电路由于用多个芯片,电路比较复杂;单片经过AD/DA转换,有较大时延,势必影响电源的动态性能和稳压精度"也有的单片机集成了PWM输出,但开关电源的高频化发展,
