开关设备生产线可研报告.doc

目 录 第一章 总 论 一、项目背景 二、项目概况 三、问题与建议 第二章 项目建设必要性与条件 一、开关电源的发展与趋势 二、项目发展必要性 三、经济和自然地理概况行业发展现状开关电源行业发展现状开关电源项目市场区域结构分析、价格预测分析项目市场生命周期分析开关电源的开关电源的条件开关电源的选用一概况二厂址选择依据 开关电源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，开关电源一般由脉冲宽度调制（PWM）控制IC和MOSFET构成。开关电源和线性电源相比，二者的成本都随着输出功率的增加而增长，但二者增长速率各异。线性电源成本在某一输出功率点上，反而高于开关电源，这一点称为成本反转点。随着电力电子技术的发展和创新，使得开关电源技术也在不断地创新，这一成本反转点日益向低输出电力端移动，这为开关电源提供了广阔的发展空间。开关电源高频化是其发展的方向，高频化使开关电源小型化，并使开关电源进入更广泛的应用领域，特别是在高新技术领域的应用，推动了高新技术产品的小型化、轻便化。另外开关电源的发展与应用在节约能源、节约资源及保护环境方面都具有重要的意义。电力电子技术是重要的支撑科技，国家关键性的科技领域有七个方面：能源、环保、资讯与通信、生命科学、材料和交通。每一领域无一不和电力电子有关，都在起着重要作用，而开关电源是其中的一个重要方面，有着深远的美好前景。电路集成的进一步发展方向是系统集成。1、输入电压：110VAC/DC或220VAC/DC或380VAC三相±20%，或85~264VAC全范围； 2、输出电压：＋5V，－5V，＋12V，－12V，＋15V，－15V，＋24V，－24V，＋48V （任选） 3、输入频率：47～63Hz； 4、效率：80%； 5、电压可调范围：±10%～±15%； 6、输出稳定度：0.5%（典型值）； 7、负载稳定度：1%（对于主输出电路）； 8、纹波及噪声：1%峰峰值； 9、工作环境：－20～＋55； 存储环境：－20～＋85%； 10、保护功能：短路、过载、过压等保护功能； 开关电源和任何商品一样，在市场发展中都要考虑成本。作为它的部件的电子变压器也回避不了成本问题。为了降低电子变压器成本，第一个手段是设计，采用的原材料、结构形式对成本有决定性作用。因此在设计直流开关电源的电子变压器时，一定要综合考虑电源的工作条件，当时原材料的水平和价格，设计出性能满足要求成本最低的电子变压器产品。第二个手段是工艺，减少生产成本。尽量采用工模具和机械加工，减少加工工时。在检测中，采用短时间即可确认产品性能的方法，减少检查工时。加强管理，从备料到产品包装出厂，各个生产环节都尽量减少工时和费用。第三个手段是减少生产的附加费用。包括设计选用的原材料和配件尽可能通用，减少种类和降低库存量，以及尽快缩短交货时间减少产品成品库存量，还有对检测中被剔除的产品进行处理，回收能用的原材料和配件等等。电力电子技术的不断创新，使开关电源产业有着广阔的发展前景。要加快我国开关电源产业的发展速度，就必须走技术创新之路，走出有中国特色的产学研联合发展之路，为我国国民经济的高速发展做出贡献。可以预计，下面几个问题是开关电源发展的永恒方向： 　　（1）开关电源频率要高，这样动态响应才能快，配合高速微处理器工作是必须的；也是减小体积的重要途径。 　　（2）体积要减小，变压器电感、电容都要减小体积。 　　（3）效率要高，产生的热能会减少，散热会容易，容易达到高功率密度。 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（Jen Sen)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