一次電源或二次電源，無(wú)一例外地都是采用高頻直流穩(wěn)壓電源。通信電源作為高頻直流穩(wěn)壓電源的一個(gè)典型，發(fā)展到今天已經(jīng)有十多年歷史了。十多年來(lái)，采用高頻開關(guān)直流電源 的通信電源，它的發(fā)展趨勢(shì)，可概括為：高頻化、高效率、無(wú)污染、模塊化。
1．高頻化——是縮小電源體積重量、提高功率密度的重要技術(shù)途徑；高頻化又是提高電 源動(dòng)態(tài)品質(zhì)的重委保證。小功率DC／DC直流二次電源，開關(guān)頻率將達(dá)到1兆赫或更高。功率密 度也將由現(xiàn)在的每立方英寸50W提高到100w以上。
2．高效率——作為電源，效率是重要的指標(biāo)之一。效率高，發(fā)熱損耗小，散熱容易，才容易做到高功率密度。
高頻化的結(jié)果使開關(guān)損耗顯著增加。因此80年代后期以來(lái)，軟開關(guān)變換技術(shù)的研究， 始終是電源技術(shù)研究的熱門課題。80年代后期，美國(guó)弗基尼亞電力電子研究中心應(yīng)用諧振軟 開關(guān)技術(shù)成功地制造出了兆赫級(jí)開關(guān)頻率、功率密度為50瓦／英寸3的開關(guān)電源。這種電路結(jié) 構(gòu)，在較大功率輸出時(shí)，又表現(xiàn)出不足。因?yàn)楣β势骷_關(guān)損耗極小（理論上為零），但是 諧報(bào)電流很大，引起導(dǎo)通損耗增加，由此效率并未能提高。由于諧報(bào)電壓也較大，線路中LC 元件并不能由于頻率提高而明顯減小體積。又因?yàn)椴捎谜{(diào)頻控制輸出的大小，輸出諧波頻譜 隨控制而改變，這給輸出濾波設(shè)計(jì)帶來(lái)困難，因此不得不在最壞的情況下（即工作頻率最低 時(shí)）設(shè)計(jì)濾波器，結(jié)果體積常常偏大。
針對(duì)諧振變換軟開關(guān)技術(shù)存在的不足，在90年代初，美國(guó)弗基尼亞電力電子研究中心主 任李澤元教授提出了“軟開關(guān)P．W．M”概念，即功率開關(guān)器件只是在開關(guān)轉(zhuǎn)換前后的一個(gè)小區(qū)間與線路外加 LC元件工作在諧振狀態(tài)，以構(gòu)成電壓或電流的過(guò)零點(diǎn)來(lái)實(shí)現(xiàn)功率器件的軟開 關(guān)，在開關(guān)全周期仍工作在P．W．M模式。由于“開通”、“關(guān)斷”都是零電壓，因此又稱 “零電壓轉(zhuǎn)換”（ZVT，Zero VoltageTransition）。這種電路結(jié)構(gòu)在高頻電能變換中，即組成各種高頻開關(guān)電源中，將得到廣泛應(yīng)用。
軟開關(guān)技術(shù)理論上可使開關(guān)損耗為零；實(shí)際上，可使目前的各種電源模塊的變換效率由 80％提高到90％以上，達(dá)到了高頻率、高效率的功率變換。
3．無(wú)污染——一電力電子裝置和電源的大量廣泛應(yīng)用，使輸入電流中的諧波顯著增加， 功率因數(shù)顯著降低，使供電網(wǎng)受到污染。開關(guān)電源的輸入端常常是二極管整流一電容濾波的 組合電路，其輸入電流波形呈尖脈沖狀，交流側(cè)功率因數(shù)只有0.6-0.7。
為了限制電器設(shè)備對(duì)電網(wǎng)發(fā)射諧波電流，國(guó)際上已經(jīng)制訂了許多標(biāo)準(zhǔn)，如針對(duì)中小功率 電器設(shè)備的IEC555－2，適用于大功率電器設(shè)備的IEC1000－3－2等。
提高AC－DC（高頻開關(guān)整流電源）開關(guān)電源的輸入端功率因數(shù)，可用有源或無(wú)源功率因 數(shù)校正（PFC）技術(shù)。無(wú)源校正技術(shù)簡(jiǎn)單，即應(yīng)用LC濾波網(wǎng)絡(luò)，可以滿足IEC1000－3－2標(biāo)準(zhǔn)， 功率因數(shù)可以達(dá)到0.92以上，只不過(guò)濾波網(wǎng)絡(luò)體積重量較大。有源校正技術(shù)是在輸入整流和 DC－DC功率變換之間加有源功率因數(shù)校正（APFC）電路，實(shí)際上也是一種DC－DC變換器， 利用控制電路（現(xiàn)在有專用集成控制芯片），使輸入端電流波形接近正弦并保持與電壓同相， 從而使輸入端功率團(tuán)數(shù)接近于1，電路成本約增加 20％。據(jù)報(bào)道，國(guó)外已將軟開關(guān)技術(shù)應(yīng)用于APFC有源校正，采用單相Boost主電路應(yīng)用IGBT功率器件，用本電壓轉(zhuǎn)換（ZVT）PWM技術(shù)， 工作頻率100KHZ，功率1KW，交流輸入電壓180－260V，效率達(dá)到了97％。
現(xiàn)在國(guó)內(nèi)正在研究開發(fā)單級(jí)高功率因數(shù)電路，即APFC電路和開關(guān)電源只用主電路構(gòu)成。成本只增5% 于計(jì)首先在小功事AC-DC開關(guān)電源上實(shí)現(xiàn)。
實(shí)現(xiàn)三相有源PFC要比實(shí)現(xiàn)單相的APFC，困難得多�，F(xiàn)在已提出了多種方案，但只有理論分析和某些實(shí)驗(yàn)結(jié)果，成熟的商品還很少。
4．模塊化—一以適應(yīng)分布式電源系統(tǒng)供電的需要。過(guò)去功率不大時(shí)，電源均是采用單一 集中的供電方式。近年來(lái)均是采用分布式供電。這是由于：
（1）分布式供電，具有節(jié)能、高效經(jīng)濟(jì)、維護(hù)方便、可靠性高的優(yōu)點(diǎn)。
（2）適用于低傳輸損耗，超高速型集成電路低電壓電源（2.2V、3.3V）的供電要求。
（3）當(dāng)需要大功率輸出時(shí)，可采用小功率電源模塊、大規(guī)�？刂萍呻娐纷龌静考�， 組成積木式智能化大功率供電電源。這樣做帶來(lái)的好處是：①極大地減輕了對(duì)大功率元器件 的研制壓力；②減輕了對(duì)大功率電源裝置的研制壓力。
（4）聯(lián)系到通信系統(tǒng)供電的實(shí)際，分布供電就是將大型的通信局（站）的通信設(shè)備分 割成幾部分，每一部分將由一套容量較為合適的電源設(shè)備供電，不僅使電源設(shè)備工作安全性 提高，而且把電源設(shè)備故障的影響限制在一定范圍內(nèi)。分布式供電，使電力室至通信設(shè)備機(jī) 房的饋電線由直流48V改為交流220V，提高了饋線送電效率。分布式供電也分散了蓄電池室， 使每一蓄電池室降低了供電負(fù)荷，提高了蓄電池組工作的安全性。分布式供電縮短了蓄電池 室和通信設(shè)備機(jī)房之間的距離，大幅度減少了直流送電的損耗。
可以預(yù)見，在相當(dāng)長(zhǎng)一段時(shí)期，信息產(chǎn)業(yè)仍將成為國(guó)民經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的焦點(diǎn)，這也是推動(dòng)開關(guān)電源發(fā)展的重要?jiǎng)恿Α?/span>
