开关电源发展趋势

2024-06-03

开关电源发展趋势(精选6篇)

开关电源发展趋势 第1篇

1955年美国罗耶(GH.Roger)发明的自激振荡推挽晶体管单变压器直流变换器,是实现高频转换控制电路的开端,1957年美国查赛(JenSen)发明了自激式推挽双变压器,1964年美国科学家们提出取消工频变压器的串联开关电源的设想,这对电源向体积和重量的下降获得了一条根本的途径。到了1969年由于大功率硅晶体管的耐压提高,二极管反向恢复时间的缩短等元器件改善,终于做成了25千赫的开关电源。

目前,开关电源以小型、轻量和高效率的特点被广泛应用于以电子计算机为主导的各种终端设备、通信设备等几乎所有的电子设备,是当今电子信息产业飞速发展不可缺少的一种电源方式。目前市场上出售的开关电源中采用双极性晶体管制成的100kHz、用MOS-FET制成的500kHz电源,虽已实用化,但其频率有待进一步提高。要提高开关频率,就要减少开关损耗,而要减少开关损耗,就需要有高速开关元器件。然而,开关速度提高后,会受电路中分布电感和电容或二极管中存储电荷的影响而产生浪涌或噪声。这样,不仅会影响周围电子设备,还会大大降低电源本身的可靠性。其中,为防止随开关启-闭所发生的电压浪涌,可采用R-C或L-C缓冲器,而对由二极管存储电荷所致的电流浪涌可采用非晶态等磁芯制成的磁缓冲器。不过,对1MHz以上的高频,要采用谐振电路,以使开关上的电压或通过开关的电流呈正弦波,这样既可减少开关损耗,同时也可控制浪涌的发生。这种开关方式称为谐振式开关。目前对这种开关电源的研究很活跃,因为采用这种方式不需要大幅度提高开关速度就可以在理论上把开关损耗降到零,而且噪声也小,可望成为开关电源高频化的一种主要方式。当前,世界上许多国家都在致力于数兆Hz的变换器的实用化研究。

开关电源发展趋势 第2篇

电力电子技术的发展带动了电源技术的发展,而电源技术的发展有效地促进了电源产业的发展。迄今为止电源制造业已成为非常重要的基础产业,并广泛应用于各个部门,其发展趋势为:继续朝高频、高效、高密度化、低压、大电流化和多元化发展。而封装结构、外形尺寸日趋国际标准化,以适应全球一体化市场的要求,进而使电源产业进入国际市场。电力电子技术已发展成为一门完整的、自成体系的高科技科学,而电源技术又属于电力电子技术的范畴。电源技术的主要用途之一是为信息产业服务。信息技术(IT)的发展对电源技术又提出了更高的要求,从而促进了电源技术的发展,两者相辅相成才有了现今蓬勃发展的信息产业和电源产业。从日常生活到最尖端的科学都离不开电源技术的参与和支持,而电源技术和产业对提高一个国家劳动生产率的水平,即提高一个国家单位能耗的产出水平,具有举足轻重的作用。而在这个方面我国与世界先进国家的差距很大,作为一个电源工作者,应该不仅只局限于完成当前的本职工作,还必须通过各种信息渠道及时搜索和掌握电源技术最新发展方向与电源相关的元器件、原材料的最新发展动态,及时吸取国内外先进的薄膜工艺、厚膜工艺、集成化工艺等等,只有这样才能设计出世界上一流的电源产品。

一、急速向多元化技术发展

电源是实现电能变换和功率传递的主要设备,是一种技术含量高、知识面宽,更新换代快的产品。此产品现今已广泛应用到农业、能源、交通、运输、信息、航空、航天、航运、国防、教育、文化等领域。在当前信息时代,上述各行各业都在迅猛异常地发展,发展的同时又对电源产业提出了更多更高的要求。如节能、节电、节材、缩体、减重、防止污染、改善环境、可靠、安全等。这就迫使电源工作者在电源研发过程中不断探索,寻求各种相关技术,做出合格电源产品,以满足各行各业的要求,从而又无形地带动了相关技术的高速发展。而正由于这些技术的高速发展又推动了电源产业的发展。当前电源产业占主导地位的产品门类有:各种线性类稳压电源;通信用AC-DC开关电源;DC-DC开关电源;交流变频调速电源;电解电镀电源;高频逆变式整流焊接电源;中频感应加热电源;电力操作电源;正弦波逆变电源;大功率高频高压直流稳压电源;绿色照明电源;化学电源;UPS电源;可靠高效低污染的光伏逆变电源;风光互补型电源等。而与电源相关的技术有:高频变换技术;功率转换技术;数字化控制技术;全谐振高频软开关变换技术;同步整流技术;高度智能化技术;诸多的电磁兼容相关技术;各种形式的功率因数校正技术;各种保护技术;并联均流控制技术;脉宽调制技术;各种变频调速技术;各种智能监测技术;各种智能化充电技术;微机控制技术;各种集成化技术;网络技术;各种形式的驱动技术和先进的工艺技术。

二、性能价格比是赢得市场占有率的永恒主题

产品价格、各种性能指标、品牌效应及使用寿命一直是广大用户最关心的问题。纵观国内外几家知名电源厂商及世界顶级电源供应商都面对同样的压力,价格之争、性能比拼、产品的精益求精以至艺术化、人性化都在时时地竞争着,特别是在当前信息时代,由于信息网络给客户带来网上定货采购的可能,使产品价格变得日趋公开,迫使每个电源供应商都在力求降低成本的一系列措施,尽量提高性价比,尽最大努力赢得市场占有率。

(一)用户最关注的性能指标

1.电气性能指标

除特种电源外,一般线性类和开关类电源均有数十项指标,但常提及的指标有:输出电压精度、电网调整率、负载调整率、温度系数、输出纹波及噪声、输入反射纹波电流、输入

共模噪声电流、保护性能及效率等。上述指标必须用合格的测试设备标准的测试方法。

2.可靠性、安全性与质量

质量是企业的生命线,纵观改革开放以来,我国企业的发展史,无不说明质量在企业的兴衰中起着举足轻重的作用,尤其在我国进入WTO后,电源设备必将进入国际市场,而这个市场已经是超越区域融贯全球的一体化市场,大家必须遵从国际贸易协定的共同准则,必须加快融入全球一体化的步伐。企业必须接受安全、质量体系等种种标准化规范的论证。当今的电源企业决不能把质量狭义地理解为企业的产品质量,而应广义地理解为企业的全面质量。因此企业应做到按照ISO9000标准进行质量认证,明确自己企业的质量目标和质量方针,对全员进行质量教育,把产品质量贯穿于设计和生产的全过程。生产出技术先进、质量保证的优质产品,供应国内外市场。切记,一定要做好产品的售后服务。另外一定要明确,产品的安全标志是中国生产商进入国际市场的重要通行证之一,所以加入WTO后,我国的电源生产商必须增加对国际UL认证的了解和认识,必须按照程序,按照标准,踏踏实实地做好这些工作,使自己的产品取得UL认证,融入国际市场,目前UL是全球最大的安全认定机构,按双方协议委托中国北京、上海、广州几家研究所和实验室进行此项工作。

3.关注EMC设计水平

电源设计人员应知道,电磁兼容是专门研究在有限空间、时间以及频谱资源条件下,各种电气、电子设备可以共存而不引起性能降低的专门学科。这门科学是伴随着无线电电子学中高频、特高频的应用的发展而发展起来的。电磁兼容其实质含义有:一方面是设备或系统产生的电磁骚扰,不应对周围设备造成不能承受的干扰,也不应对周围环境造成不能承受的“污染”;另一方面是设备或系统对来自周围环境中的电磁干扰应具有足够的抗御能力。要做到这些,相当困难,设计者必须通过学习和大量的实践,深刻认识电磁兼容的标准和产生干扰的途径等,采取有效措施,加大EMC设计。如:加电网滤波器,采取无源补偿新方案,有效地抑制传导干扰;加各种屏蔽措施,抑制辐射干扰;加RC吸收网络在电路的适当部位吸收开关尖峰,利用各种软开关技术,切实保证电源开关器件零电压下导通,零电流下关断,以减小过高的电流、电压梯度所带来的严重电磁干扰。合理设计印制板,合理的地线布局等都会减小电磁干扰,总之,当前电磁兼容技术发展很快,用户对电磁兼容的要求也会愈来愈高,值得电源供应商加倍注意。

4.齐全的保护功能

目前,电源中所使用的功率器件价格较贵,其控制电路也比较复杂,另外电源负载一般都是大量的集成化程度很高的器件,而这些器件一般耐受电、热、冲击能力较差。电源的保护应兼顾本身和负载的安全。目前保护的种类很多,如:极性保护、程序保护、过流保护、过压保护、欠压保护、过热保护,这些保护为一般常用的几种。由于当前电源的种类很多,用途也极为广泛,所以对保护的要求各有侧重,按要求而定。因为电源中加了保护电路后,势必增加器件,反过来又会影响系统的可靠性,为此要求保护电路本身的可靠性一定要高,以提高整个系统的可靠性,进而提高电源本身的MTBF,这就要求保护的逻辑严密,电路简单,元件最少,除此而外还要考虑所保护的电路本身出现故障的维修度,确保电源的正常工作和高可靠性。

(二)降低成本的主要途径

1.采用先进的产品设计管理模式,尽力缩短产品研发周期。

2.加强全员质量意识,把产品质量贯穿于设计和生产的全过程,力争产品一次合格率100%,确保合同履行率100%与顾客满意度100%。

3.电源产品的性能以满足用户工作要求为宜,不必过分地追求高指标并合理地选择元器件、原材料,尽可能地降低成本。

4.重视人才资源管理,走以人为本之路。不但要培养、尊重和爱护人才,还要合理的安排

和使用,有效地发挥其作用,绝不浪费人才资源。

5.以最大的信息量和信誉度加大市场占有率和资金回收率。

三、高频、高效、低压化、标准化是开关电源主要发展趋势

(一)在封装结构上正朝着薄型,甚至超薄型方向发展

以前标准模块的高度是0.5英寸,最近这个高度已下降到0.375英寸,一般客户要求薄型封装尺寸为7.5mm(0.295英寸)、8.5mm(0.335英寸)和10mm(0.394英寸)。外形尺寸趋于国际标准化尺寸,多为1/

8、1/

4、1/

2、3/4和全砖式结构,输出端子相互兼容的设计日趋明显。模块内部控制电路倾向于采用数字控制方式,非隔离式DC-DC变换器比隔离式增长速度快,分布式电源比集中式电源发展快。

(二)低电压化

半导体工艺等级在未来十年将从0.18微米向50纳米工艺迈进,芯片所需最低电压最终将变为0.6V,但输出电流将朝着大电流方向发展。据市场调查得知,随着半导体工艺的发展,未来用户所需电源电压有下降的趋势,估计不久将来1V及1V以下的电源需求量将有明显增加,市场占有率会占一定比率。

(三)高效化

应用各种软开关技术,包括无源无损软开关技术、有源软开关技术,如ZVS/ZCS谐振、准谐振;恒频零开关技术;零电压、零电流转换技术及目前同步整流用MOSFET代替整流二极管都能大大地提高模块在低输出电压时的效率,而效率的提高使得敞开式无散热器的电源模块有了实现的可能。这类模块是当今世界模块潮流,必将得到广泛应用。随着器件性能的改变,电源效率即将达到92%(5V)、90%(3.3V)、87.5%(2V)。

(四)大电流、高密度化

1991年高功率密度定义为每立方英寸输出功率为25W,以后逐年增加,1994年为每立方英寸36W、1999年为每立方英寸52W、2001年每立方英寸为96W。现在每立方英寸达数百瓦的程度。在全球范围内,高功率密度直流转换模块市场以每年16.8%的增长速度向前发展。输出电流将增长到半砖80A、1/4砖50A,目前日本TDK公司推出新一代分布式隔离型DC-DC转换器,其参数为1/4砖:输入电压42~58V、输出电压12V、输出电流27A、效率为95%,功率密度已达每立方英寸236W;1/8砖:输入电压42~58V、输出电压12V、输出电流13.5A、效率为95%,功率密度已达每立方英寸214W。

(五)高频化

为了缩小开关电源的体积,提高电源的功率密度并改善其动态响应,小功率DC-DC变换器的开关频率已将现在的200~500kHz提高到1MHz以上,但高频化又会产生新的问题,如开关损耗以及无源元件的损耗增大,高频寄生参数以及高频电磁干扰增大等。

四、一流电源产品离不开先进的元器件及先进的工艺

(一)功率器件的发展是电源技术发展的基础

功率MOSFET是目前最快速度的功率器件。目前较先进的水平为:电压可达1200V,电流可达60A,频率可达2M Hz,导通电阻可达约0.1Ω。提高器件耐压,同时减小其导通电阻仍是今后MOSFET的主要研究方向。

绝缘栅双极型晶体管IGBT是由MOSFET和双极型晶体管复合而成的电力电子器件,它的控制极为绝缘栅控场效应晶体管,输出极为PNP双极功率晶体管,因而具有两者的优点,克服了两者的缺点。目前耐压可达6.5kV,电流可达1.2kA,今后的主攻方向仍是扩大

容量,减小内阻,以减小导通损耗。这里提及的是,由于IGBT经常工作在高频、高压、大电流状态下,又由于电源作为系统的前级,易受电网波动、雷击影响,容易损坏;,故IGBT的可靠性直接影响电源的可靠性,所以在选择IGBT时,除作降额考虑外,对IGBT的保护设计也极为重要。

IGCT是GTO的更新换代产品,它主要是通过分布集成门极驱动,浅层发射极等技术。器件的开关速度有一定提高,同时减少了门极驱动的功率,方便了应用,而IGCT的发展趋势仍然是高电压、大容量。

(二)变压器与磁性元件

随着电力电子技术的发展和成熟,人们逐渐认识到磁性元件不仅是电源中的功能元件,同时其体积、重量、损耗在整机中也占相当比例。据统计,磁件的重量一般是变换器总重量的30%~40%,体积占总体积的20%~30%,对于高频工作,模块化设计的电源,磁件体积、重量所占的比例还会更高。另外,磁件还是影响电源输出动态性能和输出纹波的一个重要因素。因此,要提高电源的功率密度、效率和输出品质,就应对减小磁件体积、重量及损耗的相关技术进行深入研究,并立足于应用,以满足电源发展的需要。

对于低、中频电源,建议采用R型变压器,其特点是:损耗低、体积小、无噪声、抗干扰能力强。目前发展状况是单相功率范围已扩展到1VA~100kVA,三相功率范围已扩展到315kVA。未来主攻的方向是设法克服应用中冲击电流比较大的缺点(即变压器次级开路,初级加额定电压时的瞬间,初级所形成的冲击电流)。

对于高频变压器,主要用于各种形式的开关电源,频率为20~500kHz,功率可做到数十千瓦。所用材料主要是非晶、微晶、超微晶、软磁铁氧体材料,当变压器工作频率大于700kHz时,变压器中的涡流损耗急剧增加,约占总损耗的80%,为减小其损耗,必须在功率铁氧体材料中加纳米添加剂,从而出现了用纳米晶软磁合金和纳米晶磁材制成的各种变压器。当前比较好的有日本TDK公司、FDK公司所提供的高频磁芯和德国VAC公司所推出的超微晶磁材,这种磁材具有非常高的初始导磁率,一般高达几万,而材料所使用的频率均为300kHz~1MHz,中心频率为500kHz。目前磁性材料最高工作频率可达1.5MHz,这就是我国研制的MnZn铁氧体TP5A材料。以上这些材料所制成的变压器有贴片变压器、印制焊接式变压器、变压器模块、各种形式的分体式变压器、插入式变压器,PCB平面变压器及多层线路板平面变压器。而平面多层变压器,目前已能提供功率从5W~25kW,频率为50kHz到2MHz的一系列PM产品,预计最近几年来电源变压器需求旺盛,已成为发展迅速的热门产品,而电子变压器未来发展的目标是轻量、高效、高密度化,电源变压器发展的目标是表面安装、高功率和高压化。

(三)磁集成技术的发展和应用

电源与电源管理技术发展趋势 第3篇

容易使用;

可靠的防护设计;

较高的功率密度。

容易使用

许多客户都并非电源管理技术的专家,他们只想利用高效率的开关稳压器为他们设计的电路提供稳压供电。自1990年以来,美国国家半导体 (NS) 便一直为客户提供Simple Sw i t c h e r开关稳压器。目前推出的Simple Switcher开关稳压器及Simple Switcher控制器属于第5代的产品,其特点是适用于宽输入电压范围,而且体积极小,但可以输出极高的电流,只需极少外置元件。美国国家半导体的WEBENCH设计工具一直大受客户欢迎。现在这套工具的功能又有进一步的提升,以便客户设计新产品时可以获得更可靠的技术支持。WEBENCH设计网页是个一站式的设计平台。客户可以通过这个平台挑选电源管理芯片,就电路设计进行模拟测试,以便微调及优化系统设计,而且整个设计过程只需几分钟便可完成。

可靠的防护设计

若要确保产品高度稳定可靠,客户必须采用加设了可靠防护装置的电源管理产品。许多新推出的电源管理产品都有基本的周期限流功能,以免系统出现过载及短路情况。此外,许多新产品还另外提供多一重的防护,例如打嗝或电压/频率折回 (foldback) 功能。美国国家半导体降压稳压器的限流保护点非常准确。以LM20000系列降压稳压器为例,在指定温度范围内的温度操作,这系列产品的限流值都极为准确,偏差不会超过±10%。相较之下,市场上同类产品的偏差率高达±20%至30%。

较高的功率密度

由于供电系统占用越来越少印制电路板的板面空间,因此电源管理解决方案的功率密度必须不断提高。目前有多个办法可以解决这个问题,例如采用更高的开关频率、更先进的封装技术以及更精密的生产工艺。作为电源管理芯片生产工艺的领导者,NS拥有先进的技术及丰富的设计经验,因此可以解决客户的供电系统设计问题。

NS响应电源管理技术的发展趋势推出多款新产品,其中包括以下几种。

LM2267x及LM22680芯片 (属于第5代Simple Switcher的产品) 适用于宽输入电压范围 (4.5V至42V) ,而且可以输出高达5A的电流。客户可以利用WEBENCH设计工具挑选合适的Simple Switcher开关稳压器,然后按照自己的要求设计电源供应系统,整个设计过程只需几分钟便能完成。

LM20000系列降压稳压器是设计高能源效率、高度可靠电源供应系统的理想解决方案。LM20000系列芯片与Simple Switcher开关稳压器大致相同,共有14个不同的型号,各有不同的电压及电流额定值。这系列芯片的限流值保护点非常准确,偏差不超过±10%,而且一旦过载情况持续,会利用电压/频率折回功能解决问题。

LM34917A是另一款高功率密度的稳压器芯片。这款开关稳压器适用于高输入电压,而且方案体积小巧,最适用于汽车摄影机等必须采用高输入电压的系统。1.25A的LM34917A开关稳压器可以承受高达33V的输入电压,而且采用只有1.97×2.30mm2的μSMD封装。█

电源与电源管理的发展趋势是:

安全、可靠的电池充电器设计仍然是便携式消费类产品关注的问题。Maxim利用专有的半导体工艺,将高压充电FET集成在PMIC内部,无需外部过压保护电路即可保证充电的安全性。MAX8677A允许AC适配器输入和USB输入,内部功率开关和控制电路实现充电/系统供电电源的智能选择。系统供电管理电路可以在没有电池连接或电池已经深度放电、或者是给设备充电时,继续为负载供电。

功能越来越丰富、尺寸越来越小。例如:在手机,特别是智能手机中集成WiFi、GPS、8M像素照相机、QWERTY键盘等功能;Maxim创新的模块化设计可大大降低系统成本和元件数量,较高的开关频率允许使用微小的外部元件。从而为便携产品设计提供强大支持。不同的手机制造商会采用不同的基带和应用处理器,Maxim PMIC的模块化设计能够针对用户的特殊需求,提供定制设计。

M A X 8 6 6 0/M A X 8 6 6 1 PM I C专为基于第三代Marvell Xscale技术的Monahans应用处理器而设计, 可以支持Xscale处理器工作于智能手机、P DA、便携媒体播放器, G P S导航器以及其它需要大量计算和多媒体能力的低功耗设备中。MAX8660在5mm×5mm×0.8mm、40引脚TQFN封装内集成有8路高性能、低工作电流的电源, I2C接口, 以及监控功能。器件完全兼容于Monahans电源的I2C寄存器设置, 满足所有Monahans处理器的电压门限、电源排序以及上电斜率要求。该器件的高度兼容性可使软件开发和上市时间最小化。

3G是2009年到2010年的目标市场,高效的PA电源管理方案有助于延长电池的使用寿命,Maxim针对高端智能手机推出了可动态调节PA集电极电压的电源管理IC MAX8805。器件采用2mm×2mm晶圆级封装 (WLP) ,用于支持WCDMA/NCDMA功率放大器 (PA) 供电。内部集成了高效降压转换器,适用于中等功率和小功率无线传输应用,同时还具有60m W的旁路FET,可提供1.5A的峰值电流。

通过分析若干即将在LED驱动器IC需求量增长过程当中发挥作用的“催化剂”,我们不难发现LED将迅速成为一种主流照明光源。其中的4个主要的推动力是汽车照明、LED光输出、LED成本因素及其有望取代白炽灯泡的潜在用途。

许多中高档多媒体移动电话、PMP播放器和DSC基本上都采用具1Ah至1.2Ah容量的电池,而迷你型亚笔记本电脑/平板个人电脑则采用1.5Ah~2Ah容量电池。因此,凌力尔特 (Linear) 采用专利热调整电路的线性电池充电器产品线成功地解决了由高电流线性稳压器所引起的潜在热问题 (当充电器IC位于器件内部时) 。由于电池容量的增加以及人们对快速充电时间需求的继续存在,因此对于保持合理的PCB温度而言,线性热调整将变得日益重要起来。此外,如果需要大于1A的电池充电电流,凌力尔特则为客户提供了效率接近95%的单片式同步开关电池充电器,从而能够最大限度地减少热设计的约束。

凌力尔特的LTC3562是一款四通道、高效率、2.25MHz、同步降压型稳压器,能够从一个3mm×3mm QFN封装来提供双通道600mA和双通道400mA连续输出。每个通道都能够通过板载I2C接口 (两个通道通过I2C,两个通道通过RUN引脚) 进行独立控制 (包括输出电压) ,从而使其适合于诸如微处理器等要求动态调整输出电压的应用。

凌力尔特拥有众多旨在满足LED驱动设计要求的产品。LT3595、LT3518和LT3755便是部分产品实例。

LT3595降压模式LED驱动器具有16个单独的通道,各通道能够从高达45V的输入来驱动一个由多达10个50mA LED所组成的LED串。每个LT3595将能够驱动多达160个50mA白光LED。一台46英寸LCD TV将需要为每部HDTV配用约10个LT3595。它的16个通道均可以独立控制,并具有一个能够提供高达5000:1 PWM调光比的单独PWM输入。

凌力尔特最新推出一款LT3513。该转换器具有5个独立受控的稳压器,用于提供一个TFT-LCD屏内部所有必要的电源轨。

LT3755/-1是一款60V、高压侧电流检测DC/DC控制器,专为从一个4.5V至40V的输入电压范围来驱动高电流LED而设计。LT3756/-1采用了相同的设计,但可以从6V至100V的输入来提供至100V的输出。这两款器件都非常适合于众多的应用,包括汽车、工业和建筑照明。对于那些需要高于40V输入电压 (比如:48V电源轨) 的应用,LT3756/-1将是优选的解决方案。

电源和电源管理技术发展的焦点仍将是利用恰当的技术以用更少的电能来实现与日增多的应用功能,从而提升电源能效,这涉及提高电源工作效率、降低待机能耗及改善功率因数 (PFC) 等。

我们看到人们越来越需求极高能效的终端产品,而世界各国的能效规范标准也在不断演进。所以电子制造商将需要在不同输入电压和负载条件下,推出能在真实世界环境下具高能效的电源产品。

如在计算机市场,安森美半导体除了具备Vcore的专长,还开发多种系统电源产品,如控制器、驱动器、音频放大器、MOSFET和EEPROM,用于增强我们在笔记本、台式电脑和服务器领域的价值主张。以笔记本应用为例,最新的7位可编程多相同步降压开关稳压控制器ADP3212,可编程进行1相、2相或3相操作,完全符合IMVP 6.5版规范,用于英特尔下一代处理器的笔记本电源。这器件的一项重要优势是能够动态地追踪变化的电压识别 (VID) 代码,使移动处理器的VCC电压能够无须重设控制器或CPU而进行改变,使CPU在工作中能够动态地降低内核电压,降低电池电能消耗,延长使用时间。

在汽车市场,我们与领先的汽车OEM协作,发挥我们的设计、销售和供应链资源优势,配以丰富的产品系列,包括ASIC、CAN和LIN收发器、马达控制、驱动器、MOSFET和分立器件等。以NCV7708A为例,这是一款完全保护的双6路半桥驱动器,特别适合汽车中的运动控制应用。6个低端控制器和6个高端驱动器能够自由配置,并能单独控制,支持高端、低端和H桥控制。这器件在休眠模式下的静态电流极低。

在电源市场,我们新推出的GreenPoint 255 W ATX公开参考设计在所有负载点都提供88%高的电源能效,且在真实世界 (而非实验室) 条件下提供极高能效,远高于市场标准,而且其配置可立即投产。高效电子 (Hipro Electronics) 台式电脑电源应用。

在便携消费市场,我们提供用于显示和背光、音/视频、互连和电源管理等四个主要关键子系统的解决方案。如我们的照明管理集成电路NCP5890在极小封装中集成了LCD背光、装饰光控制和环境乐感测功能,能够根据环境光的亮度来调节背光电流,从而延长电池使用时间。

而在不断兴起的LED应用领域,安森美半导体提供一系列的LED驱动电源解决方案,包括可集成最高700V高压FET的离线型AC-DC开关电源解决方案、宽输入范围的中等电压LED应用DC-DC电源解决方案和LED便携背光应用电源解决方案等。

能源成本的骤增 (也可以说是不可预期) 促进了对节能技术的需求。无论是电子消费品还是商业应用,电机和照明在总能耗中都占相当大的比重。嵌入式单片机 (MCU) 及相关模拟外设具有高效的电源转换功能,还提供可降低能耗的智能工作模式。

利用8位、1 6位和3 2位M C U可以实现廉价的电机控制方案。PIC16HV616等MCU包含PWM模块及其他模拟外设,能对步进电机以及有刷和无刷电机进行控制。

Microchip Technology (美国微芯科技公司) 的dsPIC33FJ12MC201 DSC提供了高度优化、兼具成本效益的解决方案,能实现三相电机的高级控制。这款20引脚的DSC (数字信号控制器) 器件包含一个快速模数转换器 (ADC) 和一个电机控制PWM模块,前者能够同时采集多通道的信号,后者则具备管理三相电机功率控制级所需的功能。

开关电源的发展及技术趋势 第4篇

关键词:开关电源;发展;技术趋势

中图分类号:TN86 文献标识码:A 文章编号:1674-7712 (2014) 16-0000-01

开关电源又被称为开关稳压电源,自上个世纪50年代问世以来,就因为它具有轻重量、小体积、高效率、低热量和性能稳定等优势获得了广泛应用,并逐渐取代了传统的电源技术。随着现代经济的快速发展和电子信息技术的进步,开关电源在人们生活中所扮演的角色也越来越重要。同时,高新科技的发展也促进了开关电源的技术进步。在开关电源的技术中,最重要的就是实现电能的转化,这是其最核心的部分。换句话说,就是要将一次电源利用电能转化技术,让各种的对象都能使用电能的二次电源。从本质上来说,开关电源技术属于电力电子技术的范畴,通过电能的转化来满足不同用户的用电需求。

一、开关电源的发展历程

从上个世纪70年代开始,开关电源开始真正发展,这一发展阶段的理论基础就是电力电子理论的提出。这一理论的提出为开关电源的发展提供了必要条件。但是这一阶段的电源开关技术并不成熟,所以导致产品存在频率低、功率密度小和不稳定等缺点。为了克服这些弱点,开关电源迎来了第二个发展阶段。这一阶段的发展方向就是实现开关电源的进一步完善,所以MOSFET(大功率场效应管)和IGBT(绝缘栅晶体管)等产品开始出现,为大功率和高频变换器的发展提供了有利条件。同时,这些新的元件和理论的提出也让开关电源的技术逐渐成熟和可靠。到目前为止,开关电源已进入了第三个发展阶段。这一阶段的主要发展目标就是实现它的高功能密度和转化效率的提高,并使之具有更好的动态性能和环保功效,促进开关电源的智能化发展。

二、开关电源的技术发展趋势

(一)开关电源技术的数字化发展

传统的开关电源采用的是功率电子技术,其中控制模块的功能是依靠对信号进行模拟和设计来完成工作的。但是随着现代社会的技术进步和信息时代的发展,数字处理技术不断成熟,其便于信息化处理、确保模拟信号的真实性和准确性、较强的抗干扰能力、便于技术调试和遥感等优点也逐渐显现出来,还能实现自我诊断,所以开关电源技术的数字化发展已经成为时代发展的必然要求。

从目前开关电源技术应用的实际情况开看,反馈控制环路的形式比较单一,例如电流或者电压等。其中电流的反馈对负载的变化非常敏感,而且在控制范围不超过1/2时可以保障电路具有很好的稳定性,但是却存在输出电压不稳定的缺陷。而且这种反馈在实际的控制过程中,如果负载发生变化,就会对PWM的斜坡电压产生不良影响,导致脉宽抖动现象的发生。同时,电压的反馈虽然具有保证准确输出电源的优点,但是这种控制反馈在相频特性上存在2个拐点,所以会增加控制环路出现震荡的可能性。如果不能准确它的负载特性,或者存在较大的滞后,就会增加电源调节的困难。但是如果采用数字化的控制方式,就可以很好地弥补以上模拟控制的缺陷,主要的原因就是因为数字化的元件本身并不具备离散性,所以可以实现主动控制。

在数字化开关电源中,它的主要变换电路结构仍然和传统的开关电源相同,其中的反馈控制环路采用误差采样,即数学控制方式。这也就意味着PWM的信号计算和遥感信号的接收和处理都需要使用数字控制技术。利用这种数字化的控制方式可以提高环路的稳定性和抗干扰能力。

(二)开关电源技術的高频化发展

高频化和结构功能的模块化是目前电子电力技术智能化发展的主要方向。因为开关电源的体积和重量都是由其中的储能元件和电容所决定的,所以要实现开关电源的小型化,就需要将储能元件的体积控制在最小的范围之内。从某种程度上来说,提高开关电源的使用频率可以减少其中部分元件,例如电容、电感器和变压器的体积。除此之外,开关电源的高频化还能提高抗干扰能力,促进系统动态功能的优化。从这两点来看,开关电源的高频化发展已经成为继数字化发展之后的主要发展方向。

从现有的理论和实践经验,供电的频率的平方根越高,那么电气产品中的变压器等的体积和重量就越小,两者呈反比例关系。根据这一理论,如果我们将开关电源的频率提400倍左右,那么其中电气设备的体积和重量就只有原来设计的5%-10%左右,增加开关电源的节能和经济效益,体现出技术含量的价值。高频开关电源通过MOSFET和IGBT的高频工作,可以实现它的高效率和小型化。是目前高频大功率应用的最佳选择。

三、结束语

综上所述,开关电源在现代社会的发展中占据着非常重要的地位,为了适应当前电力电子技术的发展需求,就需要开关电源技术不断进行改进和创新。在上文中,笔者简单介绍了开关电源的发展历程,然后从数字化和高频化两个方面对开关电源的技术发展趋势进行了详细讨论。这些技术的实现,不仅标志着开关电源技术的成熟,也会满足用户高效率和高质量的用电需求。

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中国电源行业产业链发展趋势 第5篇

电源作为用电设备中必不可少的设备,其应用市场涉及电子电器设备、电子检测设备、控制设备、计算机、家电等电子行业。据国际模具及五金塑胶产业供应商协会秘书长罗百辉介绍,其中电子电源行业是中国电子信息产业中重要组成部份,也是具有较强国际竞争力的细分行业,即使在全球金融危机冲击下的2009年,全行业产值仍然达到1061亿元,保持5%以上的增长率。2010年随着国家一系列宏观刺激政策的落实及全球经济趋于稳定之后,我国电子信息产业很快恢复了发展势头,中国电源行业更是借势而上,产值规模达到1172亿元,增速超过10%。

而开关电源是电子电源的主要大类产品,由于其小型化、重量轻、功率密度/转换效率高、输入电压范围广、热消耗较少等众多种优点,并得益于电子产品轻薄短小的需求趋势,其发展迅速,迅速取代线性电源普及于各种电子产品领域,据中国电源学会收集整理的数据,2008年全国开关电源(主要包含消费类开关电源、工业类开关电源、通信电源、PC电源,下同)产值达到855亿元,2009年达931亿元,增长8.8%;2010年达到1027亿元,增长10.3%。

按开关电源应用领域细分,占据全行业产出份额第一的是工业类开关电源,2010年达到全行业产值的比重为56%,居第二位的是消费类开关电源,占32%,通信开关电源占6%,PC开关电源占3%。

国际模具及五金塑胶产业供应商协会秘书长罗百辉表示,近年来,我国电源市场经过历练得到了长足的发展,形成了较完整的产业链。从企业生产规模来看,我国电源生产企业以中小型企业为主。另外,由于电源应用的灵活性与广泛性,导致了电源产业区域集中度较低,全国分布较散。国内已经拥有了一批产值达到亿元的企业,如华为电气、武汉洲际、烟台东方等。这些企业拥有较强的技术水平和研发能力,部分产品已进入国际市场,为国内电源行业的发展做出了不小的贡献。此外,由于国内巨大的市场需求,吸引了跨国公司的目光,海外公司纷纷进入我国投资并建厂。此举使我国电源行业竞争更加白热化,同时,也为我国本土企业向国外企业学习管理、技术等方面创造了条件。

由于我国在电源行业的行业管理上有所欠缺,整个产业出现了重复建设、恶性的“价格战”、同质化现象严重等不良现象,影响了我国电源产品技术方面的发展。与国际高端产品相比,更是相距甚远。为此,罗百辉建议电源生产企业应加强与国内、国内高校、科研院所的合作,促进科研成果的转化,为科技人员开展技术创新活动,提供良好的内外部环境与文化氛围。

电源行业生产经营特点

1、生产特点

同电子产品其结构及电子设计均同,故对电源供应器的要求也一样,在设计制造时,以客户的规格要求,作为设计及生产之标准。

开关电源产品分为标准化产品和非标准化产品,一般来说,标准化产品订单批量较大,毛利较低,竞争激烈,而非标准化产品订单批量较小,但毛利较高,竞争较小。标准化产品主要应用于消费类电子产品中、PC电源等领域,而非标准的定制产品应用与通信电源、新能源和工业电源等领域。标准化开关电源企业一般根据客户的订单组织生产,企业一般不备有存货。按订单制造是指接到客户定单后,在已有产品方案的基础上修改设计、制造和装配,或重新研发设计,最终向客户提供定制产品的生产方式。企业在接到客户订单后,按照订单的具体要求,设计能够满足客户特殊要求的定制化产品,从供应商的选择、原材料的要求、设计过程、制造过程以及成品交付等等都由客户订单决定。开关电源产品型号非常多,一般企业无法在每一个细分市场获得优势,除电源适配器和手机充电器这种标准化产品竞争激烈毛利较低之外,各企业都有其主攻的细分市场,积极开拓新兴领域,能够获得较好的利润率。

与大规模定制不同,定制开关电源更多的是小批量定制,为了较好的控制成本,从而迅速向顾客提供低成本、高质量的定制产品,对企业的研发、生产管理和采购能力提出了较高的要求,因此企业必须具备敏捷的产品开发设计能力和原材料采购能力,专门为一种产品设计的传统的刚性生产线也将被能满足多样化和个性化的制造要求的柔性生产线替代。

2、盈利特点

开关电源生产企业根据产品的定位和档次不同,其盈利模式也不同。中低端产品的技术含量较低,大多以取加工费为主要利润来源。低功率、通用标准化的消费类电子产品配套开关电源生产企业众多,以低价竞争为主,以规模化经营取胜,盈利能力较差;中高端产品作为高端电子产品、工业控制设备的配套,其对开关电源的效率、精度和可靠性要求较高,要求制造企业拥有较强的研发能力和精湛的制造水平,产品的附加值较高,所以中高端开关电源企业的议价能力较强,盈利能力较强。有实力的大型电源企业基本上都开始从OEM向ODM转型,为客户提供研发设计到加工一站式服务,这些企业的品牌已经在业内有一定的声誉,在产品质量和研发能力方面均得到客户认可,已经具备对产品进行内部功能设计和外观设计的能力。

3、市场特点

由于开关电源行业以定制为主,企业的销售与订单紧密结合,销售行为发生在产品制造之前。同时,企业也研发标准产品,向市场和客户进行推广,积极拓展电子行业客户,展示公司研发设计能力、生产规模和质量管理能力成为销售的重要手段。目前,开关电源行业拓展销售渠道的方式主要有参加行业展会、在专业平面媒体和行业网站推广以及客户相互推荐等,而拥有优质的客户资源是企业实力最直接的体现。

电源行业发展趋势分析

目前,电源广泛应用于各行各业,是一项重要的基础科技。罗百辉表示,未来一段时期,电源将会朝着绿色、小型、高频、高效、多元化、集成化的方向发展,我国电源行业也将更加成熟。

1、开关电源产品发展趋势

A、绿色化

绿色化的开关电源产品将得到广泛应用。绿色开关电源产品具体是指显着的节省电能和不对用电网络产生污染。节点和环保要求,将使多种智能开关电源技术得到广泛应用,使电源供给结构由集中式向分布式发展。

B、小型化

小型的高频开关电源及其技术成为现代供电系统的主流。电源的小型化、减轻重量对便携式电子设备(如移动电话,数字相机等)尤为重要。因此,提高开关电源的功率密度和电源转换效率,使之小型化、轻量化、是人们不断努力追求的目标。高频化、软开关技术作为电源小型化的主要技术手段之一,近年来是国际电力电子界研究的热点之一。

C、数字化

数字化电源将开关电源的高效与数字芯片的智能控制相结合,并运用适当算法对电压、电流进行调整。数字电源与模拟电源相比,对电流检测误差可以进行精确的数字校正,电压检测更精确;可以实现快速,灵活的控制设计。

D、集成化

为了提高系统的可靠性,整机厂家与元器件厂家合作开发“用户专用”功率模块成为一种趋势。也就是将一台整机的几乎所有硬件都已芯片的形式安装到一个模块中,使大量元器件之间不再有传统的引线相连,把寄生参数降到最小,从而把电源元器件和功率器件承受的电应力降至最低,达到提高系统设备可靠性的目的。

2、开关电源市场前景预测

2011年中国电源产业产值将增长至1304亿元,较2010年增长11.26%,2015年中国电源产业产值将达到2156亿元,2011-2015年年均复合增长13.39%。

而随着电源逐渐向小型化、薄型化、轻量化、高频化方向发展,可以预计未来具有轻、薄、小以及高频开关电源产值增长将高于整个电源行业产值增长。中国电源学会预计到2011年,全国开关电源产值将达到1280亿元,2015年我国开关电源产值将达到1875亿元。

电源企业竞争状况及主要厂家经营情况

电源产品种类较多,应用领域较广,在各细分领域都有规模和水平参差不齐的企业竞争。Eaton、艾默生、施耐德集团、台达电子等电源巨头企业作为UPS电源、工业电源和PC电源行业的标杆企业,在相应的市场领域处于绝对领先地位,其知名度、规模、资本和技术实力以及及品质控制能力都远超国内电源企业。

近年来,随着国际制造业的转移以及国内企业制造、研发经验的积累,国内逐步在一些消费类开关电源、台式PC电源细分市场领域取得一定突破,成长了一批拥有一定竞争优势的电源企业,但由于电源应用行业的广泛性,造成了一定的市场区隔,市场总体集中度不高,业内中国企业以小型企业为主,截止到2011年10月,入选中国电子元件行业协会信息

中心评选的2010年(第23届)中国电子元件百强企业中目前还没有一家主营开关电源的企业成为上市公司。国内在开关电源行业较有代表性的厂商主要有如下几家:

电源行业发展策略建议

1、产品

“十二五”期间,随着我国信息产业的进一步发展,企业信息化力度的加大,定制电源产品的市场将会持续稳定增长,但厂商只有把定制电源产品与行业客户业务的全面融合才能为客户创造更高的价值,进而让客户愿意为定制电源的产品支付更高的费用。

绿色节能是未来定制电源产品的发展重点。未来,定制电源不再只是单一的提供产品,而是应对厂商需求提供更加完善的管理解决方案,整体产品制造商的新需求对整体电源解决方案提出越来越高的要求。定制电源企业如何在风险中抓住机遇,提高品牌竞争力,在挑战和竞争中赢得用户的信赖主要取决于其提供的整体解决方案是否能与用户业务需求全面融合。

2、服务

未来会有越来越多的整体产品生产厂商把定制电源业务外包出去,利用外部优秀的专业化团队承接其业务,从而专注核心业务,达到降低成本、提高效率、增强企业核心竞争力和对外环节应变能力。在该趋势下,将会有更多的OEM/ODM厂商把服务作为自己的竞争力。随着信息交流速度的加快,市场上产品的价格趋于公开,电源制作企业若想获得厂商的订单,就需要提供有价值的增值服务。设计服务是最平板电视电源最重要的增值服务之一,尤其是为客户提供实际的解决方案,在行业技术要求比较强的定制电源制造业,从OEM到ODM在价值链上增加了设计环节,向产业链上游延伸,逐步占领高端增值环节。良好的设计能力和快速响应的物流会成为赢得客户的关键。

此外,加速订单交期处理速度,以及售后品质服务,贴近并协助客户解决问题,提高技术服务的专业度。掌握主要客户的专案开发进度,强化技术服务支援速度及新产品开发速度。加强外包产品品质的辅助管控。缩短主导型新产品的方案开发时间,都是未来厂商优质服务的体现。

3、营销

开关电源发展趋势 第6篇

摘 要:本文主要介绍了中压成套开关设备在电力系统中的主要作用,重点论述了现阶段中压成套开关设备的发展现状。随着高新技术的、合成材料的研发以及电力装机容量的不断扩大,电力系统对中压成套设备也有了新的研究方向和更高的要求。中压成套设备也向着小型化、智能化、模块化的方向发展,强调运行的安全性和稳定性,同时本文也总结了国内外主要中压成套开关设备生产企业的主要技术特点,在此基础上阐述了中压成套开关设备的发展趋势。

关键词:电力系统;发展现状;技术特点;发展趋势;

中压成套开关设备在电力系统输配电领域是一种涉及面广泛的基础电力设备,它作为电网系统中重要的组成部分,承担着电网向用户进行输配电的任务。随着近几年我国电力机组装机容量的递增,尤其是风光等新能源行业的快速发展。与之配套的配电设施的建设也正在逐步跟进。所以从2009年开始,国家电网公司就开始了“智能电网”计划的实施,再加上智能电网的建设发展迅猛,电力设备的智能化也就理所当然的成为了电力行业发展下去的重要影响因素,在电力系统中比较重要的组成部分—中压成套开关设备也必须沿着智能化、模块化、集成一体化的方向发展。

1中压成套开关设备的在电力系统中作用

中压成套开关设备在电力系统中的主要功能是负责完成电能控制、保护、转换和分配,它应用广泛,尤其在生产加工、冶金等耗电量大的企业中不可或缺,可以说凡是使用电气设备的地方都必须配备此类开关设备。中压成套设备的发展是依托于材料工业、设备加工工艺和制造、基础设施建设等行业发展的基础之上。所以中压成套开关设备的制造技术水平也反映了一个国家的工业制造水平。国内外中压成套开关设备发展现状 2.1国内中压成套开关设备

我国电力行业的基础薄弱,在中压成套电力设备的技术研发上一直处于比较落后的状态,绝大部分是从国外引进的,电力制造业的本身在核心技术的研发上缺乏自主性,研发人员的能力有限,这就导致所生产的产品在技术参数上和性能上和国外的产品相比较出现了基本相同或者是相近的情况,虽然我国生产的产品和国外有着很大的相似性,但是在质量上和可靠的程度上却有着一定的差距。因此相关技术的开发和产业的升级是目前我国中压成套开关行业迫切需要解决的,也只有这样才能在技术上和国外的先进企业逐渐的缩小差距,在现阶段我国内电力设备生产厂家也在努力改进生产工艺和技术,以提高产品质量来满足用户的需求,培养专业人才,生产出运行可靠、性能优良的产品。下文主要介绍了国内中压电气设备厂家的产品特点。

2.11泰开电气集团有限公司

泰开KYN61-40.5铠装型移开式户内交流金属封闭设备在国内同行业产品中比较有代表性,该款设备主要是使用在40.5kV的三相电流、50Hz的电力系统当中,它的作用主要就是起到了对线路的保护、控制和对集电线路的检测。设备如下图所示:

该中压成套设备主要有四部分组成:出线柜、电容柜、母联开关柜、35kV电压互感器柜组成。本套中压开关设备的技术特点是实现了关门操作,主要体现在在开关内的断路器、接地开关等关闭等所有的运行过程都是在高压的环境下实现的;开关设备的各功能小室均采用金属隔离板封闭,并且设有压力释放通道;用于柜体连接的母线所用的材料全部是对热绝缘的材料,同时采用了环氧涂敷的手段进行了绝缘处理,对电极的形状做到了有效的优化,既缩小了设备的占地面积,要做到了柜体结合紧凑的要求。

该套设备整体性能较好,但是在细节技术上也有一些瑕疵,在停送电或者检修开关过程中,由于制作工艺不够精细,致使小车开关易出现卡涩现象,不利于对该设备的操作。同时,该设备采取的是散件组装形式,缺乏核心技术,后期维护困难,这都是今后此类中压设备需要进行技术创新和工艺改善的地方。2.12西安高压电器研究所有限责任公司

XGN46-40.5型箱式气体绝缘金属封闭开关设备是西安高压电器研究所有限责任公司(简称西高所公司)研制开发的。它的主要特点是以SF6气体作为一次主电路的绝缘介质,一些高压元件采用新的绝缘连接方式,密封壳体结构模块化。因此,该产品不受污污秽、潮湿、海拔高度等外界环境因素影响;结构紧凑;真空灭弧,电寿命高;可靠性高,维护工作量小;可配置传统的二次或数字式控制和保护单元,实现远距离监视、遥控;有多种主接线方案。产品具有如下技术优势:

(1)高压主电路的气体绝缘技术和插接技术:对主电路电场进行了优化,以低压力SF6气体作绝缘介质;开发了内锥、外锥插接式电缆终端头,插接式固体绝缘母线,采用硅橡胶绝缘的十字连接套、端头T型连接套,插接式电压互感器和避雷器。

(2)密封技术:采用高寿命、高可靠性的动密封;结构简单、可靠的静密封。(3)开断技术:开发出专用灭弧室。

(4)现代化数字技术与软件技术:控制和保护单元具有保护、控制、测量、通信、监测、故障录波和时间记录等功能。

2.2国外中压成套开关设备

国外发达国家电气设备制造业起步早,积累的经验丰富并且做工精细化,同时注重产品质量及工艺,因此在国际市场上竞争优势明显,产品有较高的市场占有率。国外企业注重新产品、新技术的研发,每年投入在研发方面的经费在预算中占有很大比例,同时注重对专业技术人才的培养,打造出技术过硬的专业团队来对产品进行研发、测试。对于售后服务做的也非常到位,经常对客户进行回访以了解内设备的运行状况,并做到及时处理设备出现的问题。这都是我们国内企业需要学习的地方。下面简要介绍几家国外中压设备生产领域比较有代表性的企业所生产产品的技术特点。

2.21阿海珐公司

阿海珐输配电在国际上是处于领先地位的公司,其在苏州成立的两家分公司是专门为中国提供中压电气开关设备的,以下是笔者对其公司生产的中压真空断路器相关技术特点进行 的分析,设备如图1所示。

图1:HVX系列中压真空断路器

该设备主要是用于专门用于户内的、和空气绝缘开关的配套设备一起工作的断路器,它在发电、配电、冶炼、石油化工这些企业中应用的是比较广泛的,设备的外形较小、操作简单、结构紧凑,这些都是此套设备显著的优点。本文所介绍的这套设备运行的额定电压是12KV,电流是630A-4000A,它有着单轴单弹簧机构的优点,同时有全固封及组装式两种极柱,和很多开关柜都能够相匹配,能够保证电力系统运行的稳定。

2.22西门子公司

西门子输配电公司所生产的中压成套设备在国内外电力设备市场的占有率也是相当高的。它推出的环网柜有两种:一种为8DJ型,另一种为8DH型。8DJ型为紧凑型,8DH型为扩展型,前者体积小,而后者组合灵活,扩展方便。产品经受了极端恶劣环境条件的考验,这是由于柜内充SF6气体,一次封装,终生密封,不受环境影响(如污物、潮气及小动物、化学物质等)。8DJ20型紧凑型环网柜具有如下特点:(1)柜体内最多可有5个馈线单元。(2)三相共箱,金属封闭。

(3)气密的不锈钢气箱用激光焊接工艺,电气连接套管和机械连接件均为焊接。(4)三工位负荷开关具有切负荷和快速接地功能。(5)外锥套管用于电缆连接。

(6)在环网柜馈线单元中采用带螺栓(M16)的电缆接头。

(7)在变压器馈线单元中采用插入式电缆头,并装有高压HRC熔断器。

8DJ型环网柜中高压开关元件为三工位SF6负荷开关和高压熔断器。而8DH型环网柜中高压开关元件为三工位SF6负荷开关和3AH型真空断路器。中压成套开关设备的发展趋势

随着国民经济的快速发展,电力发展尤其是电网建设仍然在相当时期内会滞后于电力需求,而且电网结构越来越复杂,系统负荷越来越大,电力用户的需求也产生一定的变化,这也是中压成套开关设备发展的必然趋势,主要表现在以下几方面:

(1)智能化

目前传统的中压成套开关设备大多属于非智能化设备,技术含量不高,远远达不到配套智能化电网的要求。因此在相当长的一段时期内国内外的电气设备制造企业都会将中压设备的智能化研发当作重中之重,目的是为了适应市场的需要,尽早占领市场份额,使企业效益最大化。

(2)小型化

通过对产品的优化设计,选用小型化元件,通过使用元件和功能的复合集成,应用光电传感等新技术,使产品结构紧凑、占地面积小、易于运输等优点集中,来满足用户小型化的要求。

(3)环保

目前,环境保护已成为整个社会广泛关注的问题。因此,积极发展环保类产品,尽量减少有毒有害气体和不可回收材料的应用,开发和利用洁净环保材料和环保设备是中压成套开关设备向环保发展的趋势。参考文献

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