西门子S7-300PROFIBUS DP网络插头

1.2.3　开关电源的应用领域

开关电源是20世纪60年代电源历史上的一次革命，广泛应用于家用电器、个人计算机和手机、测试仪器（如示波器、信号发生器、频谱分析仪等）、医学仪器、工业设备（如大型计算机、通信系统、自动控制系统）、航空航天、交通运输、军用电子装置等各个领域。下面列举开关电源应用领域的一些例子。

（1）金属焊接与切割电源

世界生产的钢材约50%需要焊接与切割加工成构件，才能使用。高频开关焊接与切割电源在体积、质量、节能及焊接与切割性能等方面是传统焊接与切割电源无法比拟的，已取代传统焊接与切割电源，广泛用于焊接与切割行业。

（2）表面处理工程

用于电镀行业的整流电源，其特点是低电压、大电流。高频逆变开关整流电镀电源与二极管的硅整流电源、晶闸管整流电镀电源相比，除了体积小、质量轻、效率高之外，还有可控性好、稳压稳流精度高、易于并联、易于实现计算机监控、故障检测安全控制，而且镀层品质大大提高。直流电镀与脉冲电镀相结合，可获得无裂缝、耐腐蚀能力和耐磨能力强、均匀的镀层表面。

用于工业设备和武器装备、舰船维修的电弧热喷涂工艺，应用高频开关电源电弧为热源，对解决涂层结构致密、低孔隙率、高强度、耐磨、防热腐蚀具有广泛的应用前景。

浔之漫智控技术（上海）有限公司（w）

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用于塑料表面处理，采用工作电压为10～13kV、开关频率为10～36kHz的高压开关电源以电晕方法使塑料表面改性，提高印刷性和粘接性，用此法同时还可去除油污、水汽和尘垢。开关电源用于电容器铝箔表面处理，可提高电容器的比容量及抗电强度等。

（3）在环境保护中的应用

脉冲电晕加氨脱硫是一种很有前景的烟气净化技术，对解决世界性三大环保问题之一的酸雨，高频开关电源有其用武之地。

高频开关电源在脉冲放电废水处理中也得到广泛应用，利用强脉冲放电所产生的等离子体具有的高密度储存能量和高膨胀效应，能形成强烈的热能、膨胀压力热能、光能、声能和辐射能，进而在水中产生各种游离基，这些活性游离基可以破坏工业废水中的有害物质。

脉冲电场杀菌消毒应用开关电源，可以克服热处理、防腐剂等杀菌的局限性以及给食品引入新的污染，强脉冲放电，特别是高压脉冲放电产生的强烈冲击波以及紫外线、强电流和臭氧等综合效应，灭菌效果和能量利用率更高。

（4）在激光中的应用

激光在国防工业领域用于靶场试验、杀伤武器、探测、防御等，在工业加工领域用于打孔、成形、修模等，在医疗卫生领域用于手术、修复等。激光器的电源应用高频开关电源

隐身化一词多用于军事装备，是指采取必要的多谱隐身技术措施，大限度地消除装备可见光的反射特性、自身的红外辐射、反射雷达波的特性、反射激光的特性、自身的电磁特征信号和声振特征信号等，达到与环境的融合、协调，提高装备战场生存能力的目的。如果将开关电源设备用于军事领域，其设备自身的隐身性能就是一个必须考虑的课题，而从欧美等军事强国的装备发展过程来看，开关电源装备的隐身化也是一个必然的趋势。

开关电源设备的绿色化是指设备的发展要向全寿命、物质利用率高、浪费资源少、污染环境小及与环境相协调的方向发展。要达到这一目标，首先要研究实现设备绿色化技术，包括高效能量变换技术（软开关技术、同步整流技术、并联均流技术、有源功率因数校正技术等）、传导及辐射干扰控制技术等；其次是要利用绿色化技术和绿色化理念进行开关电源的设计，使设计出的产品方便拆卸与分解，零部件可以翻新和重复使用，这样既保护了环境，避免了资源的浪费，减少了垃圾数量，同时也增强了设备的可维修性。

当然，开关电源设备的发展，往往受国家战略方针、市场需求、基础工业水平等多种因素的综合制约与影响。但我们有理由相信，其必将朝着“结构模块化、系统数字化、控制智

开关电源设备的标准化是指设备的产品型号、系列、电气性能和接口的标准化。其中接口的标准化包括：接口的物理结构、接线方式、连接电缆的长度、输出的路数、输入/输出电能形式、交流电的相数、电压等级、电压极性、接地规定、功率等级、频率及其他电性能指标，此外还包括应用软件、监控管理及与各种用电设备的匹配等相关内容的标准化。实现开关电源接口标准化的途径就是要综合不同的用户需求，有针对性地制定具体要求，并以法规的形式规范研制和生产。一般而言，实现开关电源设备的标准化含有使这类设备通用化的意思，因此开关电源设备走标准化的道路，是实现单一设备或其中单元的基本结构、功能和指标统一的一种途径，是力求减少产品品种并使其在功能和结构上通用的一种方法，是实现电源系统与单一设备之间、单一设备与其组成单元之间、电源系统与用户之间结构匹配协调的有效措施，可以使科研、生产和使用三者之间的关系更协调，从而使开关电源系统的效费比

（7）并联均流技术

开关电源系统通常需要若干个开关电源模块并联工作，以满足负载功率的需要。以通信系统供电为例，若需要48V/2000A的直流供电系统，一般要10个以上48V/200A的开关电源模块并联。在并联电源系统中，每个模块只处理较小功率，不但降低了应力，还可以应用冗余技术，提高系统的可靠性。