模塊電源面臨來自半導(dǎo)體公司的競爭,TI、凌特和IR公司都推出了自己的微型模塊化電源產(chǎn)品.對于當(dāng)前很多電路板空間和散熱條件受限的系統(tǒng),如AdvancedTCA或CompactPCI平臺的嵌入式系統(tǒng)來說,這些微型模塊化產(chǎn)品的小尺寸和高效率特點(diǎn)受到關(guān)注.模塊電源對系統(tǒng)的可靠性影響較大,模塊電源的生產(chǎn)需要經(jīng)過多道調(diào)試、篩選和測試程序,客戶將電源設(shè)計(jì)到單板的方式不方便進(jìn)行針對電源的專項(xiàng)可靠性篩選,不容易發(fā)現(xiàn)潛在故障.

模塊電源需求持續(xù)向高功率密度、高效率和高電流低電壓方向發(fā)展.在技術(shù)實(shí)現(xiàn)上,目前隔離模塊的設(shè)計(jì)主要還是采用單端反激、單端正激、正反激組合、推挽、橋式變換等傳統(tǒng)的電路拓?fù)?非隔離模塊采用BUCK、BOOST等.為了提高效率可以結(jié)合各種軟開關(guān)技術(shù),包括無源無損軟開關(guān)技術(shù)、有源軟開關(guān)技術(shù),如ZVS/ZCS諧振、準(zhǔn)諧振;恒頻零開關(guān)技術(shù);零電壓、零電流轉(zhuǎn)換技術(shù)及同步整流技術(shù);為了提高輸出電流采用多相變換.如何組合、優(yōu)化這些技術(shù)來實(shí)現(xiàn)高功率密度和高效率是模塊電源設(shè)計(jì)的主要挑戰(zhàn).以DC-DC模塊電源來說,當(dāng)前已經(jīng)可以實(shí)現(xiàn)100W的1/8磚模塊電源,要進(jìn)一步在1/16磚產(chǎn)品上實(shí)現(xiàn)100W的功率以拓展產(chǎn)品應(yīng)用領(lǐng)域,必須進(jìn)一步提高效率.系統(tǒng)設(shè)備通常留給模塊電源的空間十分有限,有些系統(tǒng)是封閉式腔體,散熱是必須首先需要考慮的問題,提高電源效率、降低熱損耗關(guān)系到模塊電源乃至整個系統(tǒng)的可靠工作.

電源的開關(guān)頻率選擇必須很小心,高開關(guān)頻率意味著更高的開關(guān)損耗,另外外部元件選擇、布局布線須合理考慮.變壓器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化減小漏感對降低功率損耗很關(guān)鍵,而前端PFC的電感優(yōu)化設(shè)計(jì)也能有效降低功耗.此外,變壓器磁芯材料的選擇和元器件的小型化都是必須考慮的問題.而模塊電源廠商還必須權(quán)衡高性能元件帶來的性能優(yōu)勢和價格之間的折中.

通信模塊電源市場的“甜蜜”不再,而中國本土的模塊電源廠商也開始蠶食這些市場.隨著模塊電源技術(shù)的成熟和國內(nèi)外模塊電源廠家相互滲透,中國國內(nèi)模塊電源的設(shè)計(jì)差異化越來越小,市場競爭日趨激烈.中國企業(yè)由于本地服務(wù)和價格優(yōu)勢,市場占有率越來越大.國外廠商的市場被壓縮到小批量/多品種的中高端市場.中國本土模塊電源公司也不可避免地受到價格競爭的壓力.