本文檔為畢業(yè)設(shè)計(jì)論文，可以給畢業(yè)生做有關(guān)開關(guān)電源設(shè)計(jì)做個(gè)參考，也可以給電子愛好者做學(xué)習(xí)的資料。

開關(guān)電源未來發(fā)展趨勢電力電子技術(shù)已發(fā)展成為一門完整的、自成體系的高科技技術(shù)，電源技術(shù)屬于電力電子技術(shù)的范疇。隨著國內(nèi)外先進(jìn)的薄膜工藝、厚膜工藝、集成化工藝等的快速發(fā)展，開關(guān)電源技術(shù)向這下面這幾個(gè)方面發(fā)展：

（1） 功率半導(dǎo)體器件性能提高 1998年，Infineon公司推出COOL．MOS管，它采用”超級(jí)結(jié)”（Super．Junction） 結(jié)構(gòu)，故又稱超結(jié)功率MOsFET。工作電壓600V--一800V，通態(tài)電阻幾乎降低了一個(gè)數(shù)量級(jí)，仍保持開關(guān)速度快的特點(diǎn)，是一種有發(fā)展前途的高頻功率半導(dǎo)體器件。第一章緒論絕緣柵雙極晶體管IGBT（Insulated Gate Bipolar Transistor）岡0出現(xiàn)時(shí)，電壓、電流額定值只有600V、25A。很長一段時(shí)間內(nèi)，耐壓水平限于1200V--一1 700V，經(jīng)過長時(shí)間的探索研究和改進(jìn)，現(xiàn)在IGBT的電壓、電流額定值已分別達(dá)到 3300V／1200A和4500V門800A，高壓IGBT單片耐壓已達(dá)到6500V，一般IGBT 的工作頻率上限為20kHz‘一40kHz，基于穿通（PT）型結(jié)構(gòu)應(yīng)用新技術(shù)制造的 IGBT，可工作于150kHz（硬開關(guān)）和300kHz（軟開關(guān)）。 IGBT的技術(shù)進(jìn)展實(shí)際上是通態(tài)壓降，快速開關(guān)和高耐壓能力三者的折中。隨著工藝和結(jié)構(gòu)形式的不同，IGBT在20年歷史發(fā)展進(jìn)程中，有以下幾種類型：穿通（PT）型、非穿通（NPT）型、軟穿通（SPT）型、溝漕型和電場截止（FS）型。碳化硅SiC是功率半導(dǎo)體器件晶片的理想材料，其優(yōu)點(diǎn)是：禁帶寬、工作溫度高（可達(dá)600“C）、熱穩(wěn)定性好、通態(tài)電阻小、導(dǎo)熱性能好、漏電流極小、PN 結(jié)耐壓高等，有利于制造出耐高溫的高頻大功率半導(dǎo)體器件?？梢灶A(yù)見，碳化硅將是21世紀(jì)最可能成功應(yīng)用的新型功率半導(dǎo)體器件材料。

（2） 功率密度的提高提高開關(guān)電源的功率密度，使之小型化、輕量化，是人們不斷努力追求的目標(biāo)。電源的高頻化是國際電力電子界研究的熱點(diǎn)之一。電源的小型化、減輕重量對(duì)便攜式電子設(shè)備（如移動(dòng)電話，數(shù)字相機(jī)等）尤為重要。使開關(guān)電源小型化的具體辦法有：一是高頻化：為了實(shí)現(xiàn)電源高功率密度，必須提高PWM變換器的工作頻率、從而減小電路中儲(chǔ)能元件的體積重量。二是應(yīng)用壓電變壓器：應(yīng)用壓電變壓器可使高頻功率變換器實(shí)現(xiàn)輕、小、薄和高功率密度。壓電變壓器利用壓電陶瓷材料特有的”電壓．振動(dòng)”變換和”振動(dòng)．電壓”變換的性質(zhì)傳送能量，其等效電路如同一個(gè)串并聯(lián)諧振電路，是功率變換領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)之一。三是采用新型電容器：為了減小電力電子設(shè)備的體積和重量，必須設(shè)法改進(jìn)電容器的性能，提高能量密度，并研究開發(fā)適合于電力電子及電源系統(tǒng)用的新型電容器，要求電容量大、等效串聯(lián)電阻ESR小、體積小等