現在我們見到的電源适配器是利用電力電子技術,採用功率半導體器件作爲開關,通過控制開關晶體管開通和關斷的時間比率,調整輸出電壓一種電源。
外置電源在80年代之前主要還是以線性電源爲主,其缺點是體積和重量大於電源适配器,且效率低,但優點是工作穩定,電路簡單,但不方便攜帶。所以在80年代中期日本的東芝率先把開關電源技術用於筆記本的外置電源,它的創舉開創瞭電源适配器發展曆史上新的一頁,也成爲瞭世界第一個獨立的筆記本電源适配器,因爲利用開關電源技術的電源外置所以筆記本不需要再考慮到電源轉換而産生的熱量聚集在筆記本本身,且電源适配器便於攜帶,成而爲它有效的提高瞭筆記本電腦的商業化和普及化。
自從東芝開啓瞭筆記本電源全面實現瞭開關電源化,率先完成計算機電源換代後筆記本廠商全面效仿,從而成爲爲電源适配器應用與其他行業的先鋒和榜樣,在90年代電源适配器已廣泛應用在各種電子、電器設備,程控交換機、通訊、電力檢測設備電源和控制設備電源之中。電源适配器一般由脈沖寬度調制(PWM)控制IC和MOSFET構成。
電源适配器和線性電源相比,兩者的成本都随著輸出功率的增加而增長,但兩者增長速率各異。線性電源成本在某一輸出功率點上,反而高於開關電源,這一點稱爲成本反轉點。随著電力電子技術的發展和創新,使的電源适配器技術也不斷的創新,這一成本反轉點日益向低輸出電力端移動,從而爲電源适配器提供瞭廣闊的發展空間。
就在90年代末歐洲關於電源轉換效率和待機功耗提出一系列标準将電源适配器推向瞭一個無法跨越的高度。電源适配器高頻化使其發展的方向,高頻化使開關電源小型化,並使電源适配器更進入更廣泛的應用領域,特别是在高新技術領域的應用,推動瞭高技術産品的小型化、輕便化。另外電源适配器的發展與應用在節約能源、節約資源及保護環境方面都具有重要的意義。
在2001年蘋果研發出時尚而又輕巧的電源适配器,從而又将電源适配器推向瞭另一個新的巅峰,電源适配器被潮流帶向輕巧時尚的方向,從而電源适配器外觀給人的感覺不再像之前的外觀單一且不太美觀的印象。而就在20010年,一批電源适配器廠家研發並大量生産出世界首批可完整兼容世界各大品牌筆記本電腦的萬能筆記本充電器。把筆記本電源适配器,帶入真正的萬能時代。
可以說電源适配器和筆記本的發展有著密切的關系,幾次都是筆記本電源适配器推動瞭整個電源适配器的發展。電源适配器發展方向是高頻、高可靠、低耗、低噪聲、抗幹擾和模塊化。由於電源适配器輕、小、薄的關鍵技術是高頻化,因此電源适配器廠家都緻力同步開發新型高智能化的元器件,特别是改善二次整流器件的損耗,並在功率鐵氧體(Mn-Zn)材料上加大科技創新,以提高在高頻率和較大磁通密度(Bs)下獲得高的磁性能,而電容器的小型化也是一項關鍵技術。
而SMT技術的應用使得電源适配器廠家取得瞭長足的進展,在電路闆兩面布置元器件,以確保開關電源的輕、小薄。電源适配器的高頻化就必然對傳統的PWM開關技術進行創新,實現ZVS、ZCS的軟開關技術已成爲電源适配器的主流技術,並大幅提高瞭電源适配器的工作效率。對提高可靠性指标,電源生産商通過降低運行電流,降低結溫等措施以減少器件的應力,使得産品的可靠性大大提高。
|