隨著電子集成技術(shù)的發(fā)展，設(shè)備小型化的趨勢越來越明顯，對開關(guān)電源也越來越明顯。高功率密度、小型化、細(xì)化和芯片化一直是電源技術(shù)的發(fā)展方向。那么，決定開關(guān)電源小型化的主要因素是什么?
1、作業(yè)頻率
進(jìn)步開關(guān)電源工作頻率-高頻功率半導(dǎo)體設(shè)備：進(jìn)步操作頻率可以提高功率密度。在同一規(guī)格下，電路運(yùn)行頻率得到提高，需要更高頻率的電源管。然后在電路中使用較小的輸出電感和濾波器電容，這意味著電感和電容的體積將大大減小。因此，整個電路的體積和組成部分將得到改進(jìn)。但需要注意的是，隨著開關(guān)頻率的不斷提高，也增加了開關(guān)元件和被動元件的損耗，也出現(xiàn)了高頻寄生參數(shù)和高頻電磁干擾等新問題。
在以往的開關(guān)電源中，變壓器的體積往往占整個電源容量的絕大部分。事實上，提高變壓器的工作頻率對于減小變壓器體積是非常重要的。
2、選擇新的變壓器
為了進(jìn)一步減小變壓器體積，可選用平面變壓器和壓電變壓器，使高頻功率變換器輕、小、薄、高功率密度。隨著平面磁芯的成功開發(fā)，平面變壓器的設(shè)計也得以完成。由于平面變壓器需要鐵心和繞組的平面結(jié)構(gòu)，所以應(yīng)選用多層印制電路板繞組。平面變壓器具有頻率高、外形小、高度小、工作頻率高等特點(diǎn)。壓電變壓器利用壓電陶瓷的“電壓振蕩”和“振蕩電壓”轉(zhuǎn)換特性來傳遞能量。其等效電路類似于串并聯(lián)諧振電路，是功率變換研究和應(yīng)用的熱點(diǎn)之一。
3、模塊化和集成
大量的無源器件增加了供電量，如果能將這些無源器件集成在一起，不僅可以減少供電量，而且可以大大降低供電成本，從而擴(kuò)大利潤。通過將電源系統(tǒng)集成在一塊芯片上，使電源產(chǎn)品更加緊湊、更小，同時減小了引線長度，從而減小了寄生參數(shù)。低溫共燒陶瓷(LTCC)集成技術(shù)已成為被動集成干流技術(shù).電源電路中的無源設(shè)備是由LTCC技術(shù)嵌入和集成的，因為在LTCC技術(shù)的基礎(chǔ)上，可以進(jìn)行三維電路設(shè)計，從而減小電源電路的體積，而無源設(shè)備的集成嵌入將相應(yīng)降低器件的成本，一舉兩得。此外，還可以考慮元件選擇和PCB布局，簡化電路，選擇小型封裝元設(shè)備，進(jìn)行合理緊湊的PCB布局，從而進(jìn)一步減小電源體積。
