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展望2014,開關(guān)電源主力市場發(fā)展如何?

發(fā)布時間:2014-06-06 責任編輯:sherryyu

【導讀】隨著電力電子技術(shù)的高速發(fā)展,電力與人們息息相關(guān)。開關(guān)電源模塊憑借設(shè)計周期短、可靠性高、系統(tǒng)升級容易等特點,應用越來越廣泛。而電子設(shè)備都離不開可靠的電源,這也無形中促進了開關(guān)電源技術(shù)的迅速發(fā)展。那么2014年開關(guān)電源市場前景如何呢?
 
隨著電力電子技術(shù)的高速發(fā)展,電力電子設(shè)備與人們的工作、生活的關(guān)系日益密切,而電子設(shè)備都離不開可靠的電源,進入80年代計算機電源全面實現(xiàn)了開關(guān)電源化,率先完成計算機的電源換代,進入90年代開關(guān)電源相繼進入各種電子、電器設(shè)備領(lǐng)域,程控交換機、通訊、電子檢測設(shè)備電源、控制設(shè)備電源等都已廣泛地使用了開關(guān)電源,促進了開關(guān)電源技術(shù)的迅速發(fā)展。現(xiàn)在,數(shù)字電視、LED、IT、安防、高鐵、智能工廠等新興領(lǐng)域的智能化應用也將大大推進開關(guān)電源市場的發(fā)展。
 
開關(guān)電源模塊是新一代的開關(guān)電源產(chǎn)品,主要應用于民用、工業(yè)和軍用等眾多領(lǐng)域,包括交換設(shè)備、接入設(shè)備、移動通訊、微波通訊以及光傳輸、路由器等通信領(lǐng)域和汽車電子、航空航天等。由于采用模塊組建電源系統(tǒng)具有設(shè)計周期短、可靠性高、系統(tǒng)升級容易等特點,模塊電源的應用越來越廣泛。尤其近幾年由于數(shù)據(jù)業(yè)務的飛速發(fā)展和分布式供電系統(tǒng)的不斷推廣,模塊電源的增幅已經(jīng)超出了一次電源。
 
一、功率密度沒有最高只有更高
 
隨著半導體工藝、封裝技術(shù)和高頻軟開關(guān)的大量使用,模塊電源功率密度越來越大,轉(zhuǎn)換效率越來越高,應用也越來越簡單。目前的新型轉(zhuǎn)換及封裝技術(shù)可使電源的功率密度超過 (50W/cm3),比傳統(tǒng)的電源功率密度增大不止一倍,效率可超過90.如Vicor公司近期宣布推出首個 ChiP(ConverterhousedinPackage)平臺功率器件模塊。這款新的ChiP總線轉(zhuǎn)換器模塊(BCM),可在48V輸出提供功率高達1.2kW,峰值效率98,功率密度達1,880W/in3(115W/cm3)。突破性的性能,較目前市場上供應的同類型轉(zhuǎn)換器功率密度高4倍,讓數(shù)據(jù)中心、電信和工業(yè)等應用領(lǐng)域構(gòu)建有效的高壓直流配電基礎(chǔ)設(shè)施。
 
二、低壓大電流
 
隨著微處理器工作電壓的下降,模塊電源輸出電壓亦從以前的5V降到了現(xiàn)在的3.3V甚至1.8V,業(yè)界預測,電源輸出電壓還將降到1.0V以下。與此同時,集成電路所需的電流增加,要求電源提供較大的負載輸出能力。對于1V/100A的模塊電源,有效負載相當于0.01,傳統(tǒng)技術(shù)難以勝任如此高難度的設(shè)計要求。在10m負載的情況下,通往負載路徑上的每m電阻都會使效率下降10,印制電路板的導線電阻、電感器的串聯(lián)電阻、MOSFET的導通電阻及 MOSFET的管芯接線等對效率都有影響。
 
三、數(shù)字控制技術(shù)大量采用
 
使用數(shù)字信號控制(DSC)技術(shù)對電源的閉環(huán)反饋實施控制,并形成與外界的數(shù)字化通訊接口,采取數(shù)字控制技術(shù)的模塊電源是模塊電源行業(yè)未來發(fā)展的新趨勢,目前產(chǎn)品還很少,多數(shù)模塊電源企業(yè)不掌握數(shù)字控制的模塊電源技術(shù),國際整流器公司(IR)亞太區(qū)銷售副總裁潘大偉認為從業(yè)界發(fā)展來看,在眾多應用中,提升能效的要求將在未來一年里推動電源管理IC的需求。數(shù)字電源管理經(jīng)歷了數(shù)年的緩慢發(fā)展后,現(xiàn)在已經(jīng)進入了快速發(fā)展的階段。未來10年里,對于能效產(chǎn)品的重點研究將有望推動DC-DC轉(zhuǎn)換器等應用采納數(shù)字電源管理。
 
四、智能功率模塊開始走熱
 
智能功率模塊(IPMIntelligentPowerModule)不僅把功率開關(guān)器件和驅(qū)動電路集成在一起。而且還內(nèi)藏有過電壓,過電流和過熱等故障檢測電路,并可將檢測信號送到CPU.它由高速低功耗的管芯和優(yōu)化的門極驅(qū)動電路以及快速保護電路構(gòu)成。即使發(fā)生負載事故或使用不當,也可以保證 IPM自身不受損壞。IPM一般使用IGBT作為功率開關(guān)元件,內(nèi)藏電流傳感器及驅(qū)動電路的集成結(jié)構(gòu)。IPM以其高可靠性,使用方便贏得越來越大的市場,尤其適合于驅(qū)動電機的變頻器和各種逆變電源,是變頻調(diào)速,冶金機械,電力牽引,伺服驅(qū)動,變頻家電的一種非常理想的電力電子器件。
 
2014年,隨著IC不斷提升集成度和智能化以及業(yè)界也爭相提供更高功率密度的封裝,如SO8FL、8FL、PhaseFET、雙MOSFET封裝等,智能功率模塊也將獲得大的發(fā)展,目前IR、安森美、凌力爾特等公司都有布局。
 
統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示從2004年至2010年每年全球開關(guān)電源市場銷售額平均保持了15左右的幅度增長,據(jù)中國電源學會及ICTresearch預測,2015年中國電源產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值將達到2156億元,開關(guān)電源產(chǎn)值將達到1875億元。2011-2015年年均復合增長13.39!開源電源市場雖然前景誘人,但目前高端市場主要為國際品牌掌握,本土品牌需要在產(chǎn)品細節(jié)設(shè)計、質(zhì)量控制、可靠性方面繼續(xù)加強,方能掘金這個大市場。
 
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