開關穩(wěn)壓電源的發(fā)展和歷史

　　開關穩(wěn)壓電源的發(fā)展和歷史

　　1955年，美國的科學家羅耶(G. H . Royer)首先研制成功了利用磁芯的飽和來進行自激振蕩的晶體管直流變換器，該變換器中的功率晶體管工作在開關狀態(tài)。用此制成的穩(wěn)壓電源系列產(chǎn)品具有輸出的組數(shù)多、極性可變、效率高、體積小、重量輕等優(yōu)點，被廣泛應用于航天及軍事電子設備上。但由于那時不能制作出耐壓較高、開關速度較快、功率較大的晶體管，限制了電源產(chǎn)品的開關頻率、轉(zhuǎn)換速度和效率。

　　20世紀60年代末，隨著微電子技術的快速發(fā)展，出現(xiàn)了高反壓的晶體管，使得直流變換器可以直接由市電經(jīng)整流、濾波后輸人，不再需要用工頻變壓器降壓了。在此基礎上誕生了無工頻變壓器的開關穩(wěn)壓電源，使得電源的體積、重量大為減小，效率提高。

　　20世紀70年代以后，與開關電源有關的各種元器件不斷被研制和生產(chǎn)出來，使無工頻變壓器開關穩(wěn)壓電源得到了飛速發(fā)展，成為各種電源中的佼佼者。特別是適應各類開關電源控制要求的集成開關穩(wěn)壓器應運而生，各種專用芯片大量問世，使開關穩(wěn)壓電源的功能不斷完善，外接元件越來越少，設計、生產(chǎn)和調(diào)試工作日益簡化，成本不斷降低。

　　自20世紀80年代以來，用于開關電源的功率器件出現(xiàn)了高反壓MOS大功率場效應晶體管、絕緣柵雙極管以及功率模塊等多種器件，使得開關電源的工作頻率從20kHz左右提高到目前的幾百千赫茲。尤其是“諧振式”開關電源的出現(xiàn)，使電源的工作頻率能達到數(shù)兆赫茲，工作效率大大提高。輸出功率也由數(shù)十瓦提高到數(shù)百瓦甚至數(shù)千瓦。被廣泛應用于電子計算機、通信、航天、彩色電視機等領域中。

　　近年來，隨著開關電源技術的不斷發(fā)展，高頻開關電源在設計上所遇到的難題被逐步解決，各種新技術、新產(chǎn)品不斷涌現(xiàn)。如實現(xiàn)軟開關方式的諧振型開關電源技術和部分諧振型開關電源技術、組件化技術、數(shù)字控制技術、小功率開關方式交流適配器等。促使開關穩(wěn)壓電源向高效率化、小型化、高頻化邁進的步伐越來越大，使現(xiàn)代電子設備日益滿足人們不斷發(fā)展的要求。