开关电源国内外研发状况及发展方向

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开关电源的现状及发展趋势分析

开关电源的现状及发展趋势分析

开关电源的现状及发展趋势分析开关电源作为一种高效稳定的电源供应方式,已经在各个领域得到广泛应用。

本文将对开关电源的现状进行分析,并探讨其未来的发展趋势。

首先,我们来看开关电源的现状。

开关电源是一种将输入电压转换为直流电压输出的电源装置。

相比于传统的线性电源,开关电源具有效率高、体积小、体积轻、稳定性好等特点。

目前,开关电源已经广泛应用于电子设备、通信设备、工业设备等领域。

特别是随着电子产品的普及和便携性的要求,对于高效、小型的电源供应方式的需求越来越大。

在开关电源的技术方面,目前已经出现了一些新的发展趋势。

首先是功率密度的提高。

随着科技的发展,电子产品对功率密度的要求越来越高,这就要求开关电源能够在更小的体积和重量下提供更大的功率输出。

为实现这一目标,现代开关电源采用了更高频率的开关操作,以及更先进的半导体器件和变压器设计。

这些技术的引入,使得开关电源的功率密度不断提高,有些已经达到每立方英寸几千瓦的水平。

其次,开关电源的效率也在不断提高。

高效是开关电源的一大优势,目前一般的开关电源可以达到90%以上的转换效率。

但是,随着能源紧缺和环保意识的增强,人们对于电能的利用效率要求越来越高。

未来的开关电源将会采用更先进的半导体器件和控制算法,进一步提高转换效率。

另外,人们还在研究使用新的材料来减小电源的损耗,如石墨烯和碳纳米管等。

这些技术的引入,将进一步提高开关电源的效率。

再次,开关电源的稳定性也在不断提高。

稳定性是开关电源的另一个重要指标,尤其是对于一些对电压波动敏感的设备来说。

目前,开关电源已经普遍采用了反馈控制的技术,以确保输出电压的稳定性。

未来的发展方向是进一步提高反馈技术的精确度,并与其他技术如脉宽调制和多相变压器等进行结合,以提高稳定性。

最后,安全性是开关电源发展的一大趋势。

随着电子设备的普及,人们对于电源的安全性要求越来越高。

目前,开关电源已经采用了过压保护、过载保护和短路保护等安全措施。

中国开关电源行业发展概况及2022年行业发展趋势预测

中国开关电源行业发展概况及2022年行业发展趋势预测

中国开关电源行业发展概况及2022年行业发展趋势预测1、开关电源行业发展概况(1)开关电源的发展历程开关电源具有小型化、重量轻、转化效率高等优点,随着电子技术的持续发展和设计的不断完善,开关电源在降低能耗等方面具有长远优势,并且符合电子产品的安全、电磁兼容、环保等认证要求,从而迅速成为主流电源产品。

2015 年全球开关电源占整体电源市场超过 40%,2018年我国开关电源占电源总体规模的58%。

2018年我国电源产品结构数据来源:公开资料整理(2)开关电源市场规模发布的《2020-2026年中国开关电源行业市场经营规划及未来趋势预测报告》数据显示:世界电源市场的总规模不断增长, 2015年全球电源市场规模达 904.9 亿美元,其中开关电源达384.6亿美元。

伴随着我国经济的持续快速增长,我国电源产业呈现良好的发展态势, 2016 年中国电源市场规模首次突破2,000亿大关,达2,056亿元,同比增长6.9%,2018 年,中国电源市场的规模达到2,459亿元,同比增长 5.95%,并预计到2023年,其市场规模将增至 4,221 亿元。

2015-2023年中国电源市场规模预测数据来源:公开资料整理开关电源作为用电设备必不可少的设备,应用领域众多,且不存在替代设备,因此市场规模庞大,2016 年至 2018年我国开关电源市场规模分别为 1,215.30 亿元,1,323.30 亿元和 1,429.50 亿元,2017 年、2018 年同比增长分别为 8.89%、8.03%,根据下游应用行业发展情况预测,开关电源当前的销售额平均每年将继续保持 7%-10%的增长率平稳增长。

2015-2018年中国开关电源产品产值及增长率数据来源:公开资料整理2、电源适配器行业概况(1)电源适配器市场供求状况及变动趋势①办公电子市场发展情况a.显示器市场发展情况显示器应用领域广泛,需求不断扩大,预计 2018 年全球平板显示器市场需求为1,120 亿美元,到 2020 年,全球平板显示器市场需求将达 1,170 亿美元。

中国开光电源发展现状及趋势

中国开光电源发展现状及趋势

中国开光电源发展现状及趋势开关电源主要的原材料是变压器、功率器件、电感器、电抗器等,是电源供应器的一种。

按产品功能和效果分类,可将电源分为开关电源、UPS电源、线性电源、逆变器、变频器和其他电源。

开关电源的研究和应用开始于20世纪50-60年代,目前,开关电源行业已形成了完善的产业链,随着上游元器件技术水平和电力电子关键技术的不断发展,开关电源技术取得了飞速发展,迅速成长为电子工业的重要基础产品。

从电源产品结构来看,开关电源因其在降低能耗等方面具有长远优势,并且符合电子产品的安全、电磁兼容、环保等认证要求,是主流电源产品。

《2020-2026年中国开关电源行业市场经营规划及未来趋势预测报告》数据显示:随着经济的快速发展,我国电源产业呈现良好的发展态势。

2019年中国电源市场的规模达到3189亿元,预计到2023年其市场规模将增至4221亿元。

开关电源作为用电设备必不可少的设备,应用领域众多,且不存在替代设备,因此市场规模庞大,2016年至2018年我国开关电源市场规模分别为1215.30亿元,1323.30亿元和1,429.50亿元,2017年、2018年同比增长分别为8.89%、8.03%,根据下游应用行业发展情况预测,开关电源当前的销售额平均每年将继续保持7%-10%的增长率平稳增长。

而开关电源作为用电设备必不可少的设备,应用领域众多,且不存在替代设备,因此市场规模逐年增长。

在我国开关电源十大品牌当中有:Schneider施耐德、SIEMENS西门子、朝阳电源4NIC、Omron欧姆龙、PHOENIX菲尼克斯、台达DELTA、ABB、TDK-Lambda、茂硕MOSO和德力西电气。

随着开关电源技术不断升级,拥有技术优势的开关电源企业可有效地提高自身的市场竞争力与行业地位,并且提高行业的技术门槛,进一步优化行业竞争结构。

在国家相关政策的有力推动下,同时随着下游各应用领域的活跃,我国开关电源制造行业得到了长足的发展。

开关电源小论文

开关电源小论文

1.开关电源研究的背景及意义现实生活中常用的电源,可以分为发出电能的电源和变换电能的电源两大类。

我们把输人和输出都是电能的电源称之为变换电能的电源。

开关电源就是属于变换电能的电源,此种电源就是电路中的电力电子器件工作在开关状态的电源。

开关电源的前身是线性稳压电源。

在我们生活中,大多数电子装置、电气控制设备的工作电源是直流电源。

在开关电源出现之前,这些装置的工作电源都采用线性稳压电源。

在20世纪50年代,美国宇航局以小型化、重量轻为目标,为搭载火箭而开发了开关电源。

在半个多世纪的电力电子技术发展历程中,开关电源因具有体积小、重量轻、效率高、发热量低、性能稳定等优点而逐渐取代传统技术制造的相控稳压电源,并广泛应用于电子整机设备中。

在现代社会,电子信息设备与人们的生活、工作的关系越来越密切,而所有的电子设备都离不开电源。

高速发展的计算机技术带领人类进入了信息社会,同时也促进了电源技术的迅速发展。

电源技术的精髓是电能变换,即利用电能变换技术,将市电或电池等一次电源变换成适用于各种用电对象的二次电源。

开关电源技术属于电力电子技术,它运用功率变换器进行电能变换。

经过变换的电能,可以满足各种用电需求。

由于其高效节能可带来巨大经济效益,因而引起社会各方面的重视而得到迅速推广。

2.国内外研究现状及发展趋势开关电源真正的发展是从70年代开始的,在此期间系统的电力电子理论的确立。

电力电子理论为开关电源的发展提供了一个良好而必需的基础。

但在产品应用的初期,存在开关频率低(20kHz以下)、功率密度比较低、可靠性较差的缺点。

因此开关电源主要的发展方向,是针对上述缺点不断加以改善。

大功率场效应管(MOSFET)及绝缘栅晶体管(IGBT)等器材的出现为高频和大功率变换器提供了极有利的条件。

新的器件和新的拓扑理论的出现使得开关电源技术日趋可靠、成熟、经济、适用。

开关电源目前的发展,主要朝着更高的功能密度和变换效率及更好的动态特性;更好的环保性能;智能化与高可靠性;更广泛的应用等方向发展。

2023年开关电源行业市场分析现状

2023年开关电源行业市场分析现状

2023年开关电源行业市场分析现状开关电源是一种将交流电转换为直流电的装置,广泛应用于各种电子设备中。

开关电源具有体积小、转换效率高、可靠性强等特点,因此在电子产品中占据重要地位。

本文将对开关电源行业市场现状进行分析。

首先,开关电源行业市场规模庞大。

随着电子设备的普及和需求的不断增加,开关电源市场规模不断扩大。

根据统计,2019年我国开关电源市场规模达到500亿元,预计未来几年将继续保持稳定增长。

其次,开关电源行业竞争激烈。

由于市场需求大,吸引了众多厂家进入开关电源行业,形成了激烈竞争局面。

在国内市场,已经形成了若干家具备一定规模和技术实力的企业,这些企业在市场份额上占据一定优势,具备较高的竞争力。

同时,国外知名开关电源企业也在中国市场展开了激烈竞争,为中国开关电源企业带来了压力。

此外,开关电源行业技术创新不断。

开关电源行业是一个技术密集型行业,技术创新对企业的竞争力至关重要。

目前,国内的开关电源企业在技术研发上不断加大投入,通过提高转换效率、降低功耗、改善稳定性等方面的创新,提升产品的竞争力。

再者,开关电源行业面临的挑战也不容忽视。

首先,国内外市场竞争激烈,价格战常常出现,对企业利润造成一定压力;其次,开关电源行业的标准体系较为复杂,以及需遵守的环保要求较高,企业需要加大研发投入和技术创新,提高产品质量和性能,以满足市场需求和规范要求。

最后,开关电源行业在应用领域上具有广泛的市场空间。

开关电源适用于各个领域的电子设备,包括通信、工业自动化、医疗设备、汽车电子等等。

随着新技术的不断涌现和电子设备的不断更新换代,对开关电源的需求将继续增长。

综上所述,开关电源行业市场规模巨大,竞争激烈,技术创新不断,面临挑战。

然而,由于广泛的应用领域和不断增长的市场需求,开关电源行业依然有很大的发展潜力。

企业可以通过加大研发投入和技术创新,提升产品质量和性能,寻找市场差异化竞争优势,从而在行业市场中取得成功。

2023年开关电源行业市场调查报告

2023年开关电源行业市场调查报告

2023年开关电源行业市场调查报告开关电源是一种将电能转化为直流电能供应给电子设备的电源装置,广泛应用于计算机、通信、家电、工控等行业。

随着现代科技的不断发展和应用的广泛推广,开关电源市场也逐渐扩大,逐渐成为电子设备行业的重要组成部分。

本文将从产业现状、市场规模、竞争格局和发展趋势等方面进行调查分析。

首先,从产业现状来看,开关电源行业目前正处于快速发展阶段。

随着人们对电子产品的需求不断增加以及对能源利用效率的要求提高,开关电源的应用范围也越来越广泛。

目前,开关电源市场主要由一些大型企业和中小型企业主导,其中大型企业主要集中在发达地区。

这些企业在技术研发、生产制造、销售渠道等方面具有较强的优势,占据了市场的主要份额。

其次,从市场规模来看,开关电源市场呈现出稳步增长的趋势。

根据统计数据显示,我国开关电源市场的年均增速约为10%左右。

其中,计算机和通信行业是开关电源的主要应用领域,占据了市场的主要份额。

此外,随着家电行业的不断发展和人们生活水平的提高,家电领域对开关电源的需求也在逐年增加。

未来几年,开关电源市场仍有较大的发展潜力。

再次,从竞争格局来看,开关电源市场竞争激烈,各个企业之间存在较大的竞争压力。

目前市场上的开关电源产品种类丰富,质量和技术水平不一,价格差异也较大。

大多数企业通过提高产品质量、降低成本、拓宽销售渠道等方式来提升竞争力。

同时,一些企业还注重研发创新,不断推陈出新,以满足不同用户的需求。

最后,从发展趋势来看,开关电源市场将会朝着高效节能、可持续发展的方向发展。

随着能源资源的日益紧张和环境污染问题的加剧,人们对节能减排的要求越来越高。

因此,开关电源企业需要加大技术研发力度,提高产品的能效水平,推出更加节能环保的产品。

此外,随着电子设备的智能化和网络化的发展,开关电源还将逐渐向数字化、智能化方向转变。

综上所述,开关电源市场近年来呈现出快速发展的态势,具有较大的发展潜力。

然而,市场竞争激烈,企业需要加大研发力度,提高产品质量和技术水平,以获得更大的市场份额。

中国开关电源运行现状及趋势分析

中国开关电源运行现状及趋势分析

中国开关电源运行现状及趋势分析电源是向电子设备提供电力的装置,电源性能的稳定性直接影响电子设备的工作性能及使用寿命。

开关电源是最主要的一种电源供应器,是利用现代电力电子技术,控制开关管开通和关断的时间比率,维持稳定输出电压的一种电源。

开关电源具有小型化、重量轻、转化效率高、功率损耗较小、输入电压范围广等优点,在降低能耗等方面具有长远优势,并且符合电子产品的安全、电磁兼容、环保等认证要求,从而迅速成为主流电源产品。

根据中国电源学会统计,2015年全球开关电源占整体电源市场超过40%,2018年我国开关电源占电源总体规模的58%。

2、我国开关电源行业政策分析开关电源作为电力电子装置中的重要部件,已广泛用于各电子设备,对于有效保证电子设备的可靠运行、实现节能减排具有重要意义,同时,其上游关键材料以及下游应用领域均为我国重点发展产业,上下游快速发展带动了开关电源行业发展,相关行业政策如下:3、开关电源行业产业链开关电源行业的上游产业包括半导体、电阻电容、磁性材料、线材、外壳等行业。

上游行业大多属于长期稳定发展的基础产业,原材料市场供给充足,短缺风险较小,为开关电源行业的发展提供了稳定坚实的基础。

同时上游各行业技术的发展能够有力促进开关电源行业产品品质的提升、产品结构的升级。

开关电源行业下游应用领域主要包括办公电子、网络通信、机顶盒、安防监控、金融POS终端、音响、数据中心等众多领域。

广阔的应用领域使得开关电源行业不受下游单一行业发展或少数客户经营状况的制约,行业的产品需求和市场规模稳定增长,同时下游电子产品轻便化、智能化、网络化等发展趋势,也进一步推动开关电源产品功能和技术升级。

随着互联网技术逐渐在各领域渗透,以及大数据和云计算应用的逐渐深入,开关电源在人工智能、医疗、新能源、汽车电子、生物识别等领域都将有更为重要的应用,对其需求将会稳步增长。

3、开关电源行业市场规模《2020-2026年中国开关电源行业市场经营规划及未来趋势预测报告》显示:开关电源作为必不可少的用电设备,应用领域广泛,且不存在替代设备,市场规模庞大。

开关电源的现状及发展趋势分析

开关电源的现状及发展趋势分析

开关电源的现状及发展趋势分析开关电源主要属于电子电源,可以细分为通信电源、电力电源、PC电源等几个主要的分类:一、2008年中国开关电源市场概况1.2007-2008年市场规模与增长2007年中国开关电源市场总体销售额达到110.4亿元,销售额同比增长了14.8%。

开关电源市场与我国各个行业的发展有着密切的关系,而重点行业在我国宏观经济的拉动下,呈现出平稳较快的发展态势。

因此,开关电源市场近年来也出现了平稳增长的状态。

这期间,通信领域、个人消费领域、办公领域、大、中、小发电站,变电所及工矿、石油、铁路等直流用电仍然是开关电源市场销售的主要对象,同时各个厂家都不断完善自身的产品以及相应的服务措施。

表1 2007-2008年中国开关电源市场规模发展情况2.电力电源分析1)2007-2008年市场规模与增长2008年中国电力电源市场总体销售额同比增长了15.9%。

电力电源市场与我国电力行业的发展有着密切的关系,而电力行业在我国宏观经济的拉动下,呈现出平稳较快的发展态势。

因此,电力电源市场近年来也出现了平稳增长的状态。

这期间,大、中、小发电站,变电所及工矿、石油、铁路等直流用电企业仍然是电力电源市场销售的主要对象,同时各个厂家都不断完善自身的产品以及相应的服务措施。

表3 2007-2008年中国电力电源市场规模发展情况国家“十一五”规划提出单位国内生产总值能耗下降20%的目标。

随着“十一五”规划的执行,电力行业结构也在发生转变,小火电机组相继叫停,大型、高效机组陆续投产,投资重点从电源建设转向电网建设。

设备投资加上产业升级给输配电行业带来了很多机会。

电力设备,包括电力电源市场都显现出更强劲的增长势头。

2008年电力电源市场上,220V 和110V的开关电源的销售额分别占据了整个电力电源市场61.7%和38.3%的份额。

表2 2008年中国电力电源产品结构(按电压分)2008年中国电力电源市场呈现如下特征:(1) 大容量电力电源产品的需求迅速提升,开关电源市场稳步增长。

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国内外研发状况及发展方向
国内外开关电源的研发现状
自20世纪50年代,美国宇航局以小型化重量轻为目标而为搭载火箭开发首个开关电源以来,在半个多世纪的发展中,开关电源逐步取代了传统技术制造的相控稳压电源,并广泛应用于电子整机设备中。

随着集成电路的发展,开关电源逐渐向集成化方向发展,趋于小型化和模块化。

近20年来,集成开关电源沿两个方向发展。

第一个方向是对开关电源的控制电路实现集成化。

1977年国外首先研制成脉宽调制(PWM)控制器集成电路,美国Motorola公司、Silicon General 公司、Unitrode公司等相继推出一系列PWM芯片。

近些年来,国外研制出开关频率达1MHz的高速PWM、PFM芯片。

第二个方向是实现中、小功率开关电源单片集成化。

1994年,美国电源集成公司(Power Integrations)在世界上率先研制成功三端隔离式PWM型单片开关电源,其属于AC/DC电源变换器。

之后相继推出TOPSwitch、TOPSwitch-II、TOPSwitch-Fx、TOPSwitch-GX、PeakSwitch、LinkSwitch等系列产品。

意-法半导体公司最近也开发出VIPer100、VIPer100A、VIPer100B等中、小功率单片电源系列产品,并得到广泛应用[1]。

目前,单片开关电源已形成了几十个系列、数百种产品。

单片开关电源自问世以来便显示出强大的生命力,其作为一项颇具发展前景和影响力的新产品,引起了国内外电源界的普遍关注。

单片开关电源具有高集成度、高性价比、最简外围电路、最佳性能指标等特点,现己成为开发中小功率开关电源、精密开关电源及开关电源模块的优选集成电路。

与国外开关电源技术相比,国内从1977年才开始进入初步发展期,起步较晚、技术相对落后。

目前国内DC/DC模块电源市场主要被国外品牌所占据,它们覆盖了大功率模块电源的大部分以及中小功率模块电源一半的市场。

但是,随着国内技术的进步和生产规模的扩大,进口中小功率模块电源正在快速被国产DC/DC产品所代替。

开关电源的使用为国家节省了大量铜材、钢材和占地面积。

由于变换效率提高,能耗减少,降低了电源周围环境的室温,改善了工作人员的环境。

我国邮电通信部门广泛采用开关电源极大地推动了它在其它领域的广泛应用。

值得指出的是,近两年来出现的电力系统直流操作电源,是针对国家投资4000亿元用于城网、农网的供电工程改造、提高输配电供电质量而推出的,它已开始采用开关电源以取代传统的相控电源。

国内一些通信公司如中兴通讯等均已相继推出系列产品。

目前,国内开关电源自主研发及生产厂家有300多家,形成规模的有十多家。

国产开关电源已占据了相当市场,一些大公司如中兴通讯自主开发的电源系列产品已获得广泛认同,在电源市场竞争中颇具优势,并有少量开始出口。

开关电源的发展方向
目前市场上开关电源中功率管多采用双极型晶体管,开关频率可达几十千赫;采用MOSFET的开关电源转换频率可达几百千赫。

为提高开关频率,必须采用高速开关器件。

对于兆赫以上开关频率的电源可利用谐振电路,这种工作方式称为谐振开关方式。

它可以极大地提高开关速度,理论上开关损耗为零,噪声也很小,这是提高开关电源工作频率的一种方式。

采用谐振开关方式的兆赫级变换器已经实用化。

开关电源的技术追求和发展趋势可以概括为以下四个方面。

一、小型化、薄型化、轻量化、高频化———开关电源的体积、重量主要是由储能元件(磁性元件和电容)决定的,因此开关电源的小型化实质上就是尽可
能减小其中储能元件的体积;在一定范围内,开关频率的提高,不仅能有效地减小电容、电感及变压器的尺寸,而且还能够抑制干扰,改善系统的动态性能。

因此,高频化是开关电源的主要发展方向。

二、高可靠性———开关电源使用的元器件比连续工作电源少数十倍,因此提高了可靠性。

从寿命角度出发,电解电容、光耦合器及排风扇等器件的寿命决定着电源的寿命。

所以,要从设计方面着眼,尽可能使用较少的器件,提高集成度。

这样不但解决了电路复杂、可靠性差的问题,也增加了保护等功能,简化了电路,提高了平均无故障时间。

三、低噪声———开关电源的缺点之一是噪声大。

单纯地追求高频化,噪声也会随之增大。

采用部分谐振转换回路技术,在原理上既可以提高频率又可以降低噪声。

所以,尽可能地降低噪声影响是开关电源的又一发展方向。

四、采用计算机辅助设计和控制———采用CAA和CDD技术设计最新变换拓扑和最佳参数,使开关电源具有最简结构和最佳工况。

在电路中引入微机检测和控制,可构成多功能监控系统,可以实时检测、记录并自动报警等。

开关电源的发展从来都是与半导体器件及磁性元件等的发展休戚相关的。

高频化的实现,需要相应的高速半导体器件和性能优良的高频电磁元件。

发展功率MOSFET、IGBT等新型高速器件,开发高频用的低损磁性材料,改进磁元件的结构及设计方法,提高滤波电容的介电常数及降低其等效串联电阻等,对于开关电源小型化始终产生着巨大的推动作用。

开关电源被誉为高效能电源,它代表着稳压电源的发展方向,现已成为稳压电源的主流产品。

采用了高频变压器和控制集成电路的开关电源更具有效率高、输出稳定、可靠性高等特性,是今后电源的发展趋势。

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