从美国电源工业发展计划看我国电源工业的发展
1美国电源市场预测 美国开关电源商业市场是与台式计算机、电话机产品市场同步发展的，随着计算机通讯设备迅速、持续稳定的增长及新的IT网络产品市场的迅速增长，未来的电源市场是非常乐观的。基于对VDC'S“美国商业市场和机内AC/DC开关电源及DC/DC变换器应用”研究报告的分析，基于对美国主要电源应用领域大、中型OEM的主要决策者和对美国大、中型电源制造厂市场部人员的调查，以及根据来自其它渠道的信息，文献[1]对美国电源工业的过去、现在和将来的趋势作了比较全面的综述。
当前美国电源工业市场的结构和分布示于图1
图1中所示电源制造厂生产的大多数电源是直接运给OEMS和分销商的。目前增值转卖商销售量尚不大，但是将变得日渐重要起来。
1.1AC/DC开关电源市场预测
（1）额定功率按AC/DC开关电源的额定功率大小分类，各类电源市场占有比例及年增长率示于表1。251－500W电源在1992年占有比例21.5％，而到1996年却下降到15.8％，近年来低功率及高功率电源占比例上升较快，其中1001－1500W电源消费增长率是最高的，预见年增长率可达16.5％，主要需求是非军用的、商用的要求大量输出电压较低而输出功率较高的AC/DC开关电源。
表1按额定功率大小分类，AC/DC
开关电源的市场（百万美元）及年增长率
| 功率范围 | 预计 | 平均年增长率 | ||
|---|---|---|---|---|
| 1996 | 1998 | 2001 | ||
| 2000W以上 1501－2000W 1001－1500W 751－1000W 501－750W 251－500W 151－250W 76－150W 25－75W 小于25W | 261.1 189.4 239.5 196.7 300.8 425.2 426.3 274.8 232.6 125.3 | 328.2 234.8 324.7 251.4 384.0 542.7 534.5 347.4 291.1 152.2 | 456.6 325.2 514.7 364.4 554.8 785.4 752.2 495.8 408.4 204.1 | 11.8％ 11.4％ 16.5％ 13.1％ 13.0％ 13.1％ 12.0％ 12.5％ 11.9％ 10.2％ |
| 总计 | 2,671.7 | 3,389.0 | 4,861.6 | 12.7 |
（2）用户应用领域
按AC/DC开关电源的用户应用领域分类，各类电源市场占有比例及年增长率示于表2。从表2数据可见，远距离通讯和数字网络交叉应用领域的蓬勃发展，包括发射装置、专用交换机异步传送开关（ATM）、远程存取LAN设备、电视会议设备的发展，均会促进对机内AC/DC开关电源的需求。因此。用于远距离通讯和数据通讯机内的AC/DC开关电源的年增长率可达15.1％。而计算机和办公室自动化用的机内AC/DC开关电源将继续保持最大的消费份额，但是增长率将不如前者。在工业和仪表市场消费领域，国内外对新型、先进医疗和实验设备，包括医用监视器、通风和验血设备用的AC/DC开关电源需求将日益增长。除此以外，工业过程控制机、操作控制台、测试和测量仪器用的电源将在工业应用领域中占领先地位。与人们想象相反，军用/航空领域对AC/DC电源的需求并未下降。总的来说，到2001年，对AC/DC开关电源的需求平均每年增长12.7％。
图1美国电源工业市场的结构和分布
表4按用户应用领域分类，各类DC/DC
开关电源市场占有比例及年增长率
| 用户应用领域 | 预计 | 平均年增长率 | ||
|---|---|---|---|---|
| 1996 | 1998 | 2001 | ||
| 远程及数据通讯计算机/办公自动化工业/仪器军事/航天 | 304.6277.185.078.1 | 404.0363.1105.286.3 | 618.0545.3145.2100.2 | 15.2％14.5％11.3％5.1％ |
| 总计 | 744.8 | 958.6 | 1,408.7 | 13.6％ |
表3按额定功率大小分类，DC/DC
开关电源的市场（百万美元）及年增长率
| 功率范围 | 预计 | 平均年增长率 | ||
|---|---|---|---|---|
| 1996 | 1998 | 2001 | ||
| 750W以上 501－750W 251－500W 151－250W 101－150W 51－100W 26－50W 16－25W 6－15W 1－5W 小于1W | 81.3 70.0 70.4 91.3 95.9 130.2 62.5 51.0 31.7 43.3 8.2 | 99.6 92.4 94.51 20.7 118.7 174.2 80.5 69.7 42.7 55.0 10.6 | 134.9 140.7 149.3 184.5 164.2 244.5 118.3 111.3 66.9 78.8 15.3 | 10.7％ 15.0％ 16.2％ 15.1％ 11.4％ 11.0％ 13.6％ 16.9％ 16.1％ 12.7％ 13.3％ |
| 总计 | 744.8 | 958.6 | 1,408.7 | 13.6％ |
| 技术要求 | 目前水平 | 预计2002年水平 |
|---|---|---|
| 成本 | 0.25～0.6美元/W | 0.15～0.5美元/W |
| 功率密度 | 2～4W/立方英寸 | 3.5～6.0W/立方英寸 |
| 输出电压 | 3.3～50V | 2.5～50V |
| 可靠性（MTBF） | 5×105h（0.5兆小时） | 106h（1兆小时） |
| 控制 | 200kHz，带PFC | 400kHz，带PFC |
| 功率拓扑 | 两级正激 | 单级PFC/集成PFC |
| 其他 | 开关：MOSFETS（GaAs），快速恢复二极管反向恢复速度加快3～10倍磁性材料：磁损减小两倍，高温绝缘体电容器：高功率密度用塑料薄膜电容器，容量密度提高2～3倍组装：混合组装工艺，更多采用表面贴装工艺 |
表5500W以内的AC/DC变换器技术的主要发展趋势
表2按用户应用领域分类，各类AC/DC
开关电源市场（百万美元）及年增长率
| 用户应用领域 | 预计 | 平均年增长率 | ||
|---|---|---|---|---|
| 1996 | 1998 | 2001 | ||
| 计算机/办公自动化 远程及数据通讯 工业/仪器 军事/航天 其它 | 1,417.5 761.9 333.3 124.4 14.6 | 1,807.1 1,035.8 399.8 129.4 16.9 | 2,600.8 1,579.9 522.5 137.3 21.1 | 12.9％ 15.1％ 9.4％ 2.0％ 7.5％ |
| 总计 | 2,671.7 | 3,389.0 | 4,861.6 | 12.7％ |
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