一、背景

特種電源是為滿足科研、軍事、工程等領域特殊負載或特殊應用需求設計研發的電源，其特殊之處在于或輸出電壓、功率、紋波系數等技術參數要求高，或要求能夠適應高低溫、輻射、強電磁、強振動等特殊環境。

特種電源在工業、環保、醫療、國防和科研等領域有著廣泛的應用，并且其發展潛力巨大。

二、特種電源技術

早期特種電源技術是從交、直流電源技術衍生發展的。20世紀中葉，隨著雷達、加速器等新型裝備、設施的發展，常規交、直流電源已難以滿足相關需求，特種電源逐步受到重視，在脈沖X光機、電磁軌道炮、高功率微波、加速器、環境應用等方面有廣泛的應用。

特種電源主要通過電力電子變換技術將國家電網通用電能，精準轉換成不同電壓、電流、頻率、波形的專用電能，滿足特殊負載用電需求。

從電路結構來看，除常用的交直流電路結構外，特種電源設計中涉及的電路拓撲結構還包括：Marx發生器（沖擊發生器）、脈沖形成線（網絡）、LTD（Linear Transformer Driver）、脈沖變壓器等。

由于其較高的參數和性能要求，特種電源對基礎技術和器件的依賴性較強，國內外領先的特種電源技術研究機構均投入大量資源開展基礎技術研究及器件研制工作。

三、發展及應用

特種電源屬于電力電子設備行業，是國家重點支持的高新技術領域之一。

2022年6月科學技術部、國家發展和改革委員會等九部門發布《科技支撐碳達峰碳中和實施方案（2022—2030年）》提出，以電力輸配等終端用能環節為重點，研發和推廣高效電能轉換及能效提升技術。該政策有助于特種電源產業加大研發投入，提升生產技術，提升產品質量。

近30年來，我國特種電源技術研究取得長足進步，產品研制能力也得到了大幅度提升。

特種電源技術在核技術、航空航天、國防、高能物理等工程領域發揮重要作用，是大科學裝置和高性能裝備的重要基礎技術。

森木磊石積極參與并研制了PSM高壓電源系統、高頻逆變式高壓電源系統、陽極高壓電源及高精度磁鐵電源、kicker高壓充電機、束線四級鐵電源等一系列電源裝置，助力我國大科學裝置技術發展。

在高壓電源、脈沖電源和加速器電源系統中，我司電源產品均基于PPEC數字電源控制芯片研發，可提供高電壓、大電流、高精度及高穩定度的輸出。

根據全國特種電源學術交流會會議報告和論文反映出，近年來國內特種電源電路拓撲結構與仿真、關鍵器件、控制技術、系統設計和應用技術等多個方面均取得了巨大進步。

電源控制芯片技術的創新不僅提高了特種電源的效率和穩定性，也促進了特種電源的普及。目前，國內外許多公司都在不斷研發和改進電源控制芯片，以滿足特種電源技術的需求和市場發展。

其中，森木磊石研發的PPEC電源控制芯片，以其獨家免代碼開發技術填補了國內該領域技術空白，為特種電源的發展注入新的動力。

PPEC電源控制芯片融合了電力電子核心算法，覆蓋常用拓撲結構，采用圖形化平臺及菜單式配置實現了電源的免代碼快速開發，為電源研發企業降本增效。其廣泛適用于直流電源、逆變器、充電機、交流伺服系統、UPS、變頻器、常規或特種電源等，助力電源行業高速發展。

從目前來看，特種電源技術的發展趨勢主要表現在：高轉換效率、高功率密度、高可靠性、小型化輕量化、模塊化以及數字化智能化控制幾個方面。

▍高轉換效率：通過高頻化技術減少能量損失，提高能源利用效率。

▍高功率密度：在相同體積或重量下輸出更大功率，滿足特定領域需求。

▍高可靠性：采用先進材料和工藝，實施冗余設計和故障保護，確保電源穩定運行。

▍小型化輕量化：優化設計和封裝技術，降低電源體積和重量，提高便攜性。

▍模塊化：電源系統更加靈活和可擴展，能根據不同的應用需求進行靈活組合，滿足復雜多變的應用需求。

▍數字化智能化控制：集成智能芯片和通信模塊，實現遠程監控、故障診斷和自動調整，提高電源靈活性和可維護性。

在當前科技創新和軍民融合的大背景下，特種電源技術正逐漸成為科研領域的新焦點。隨著各行業對特種電源需求的不斷增長，以及大型科學實驗設備和國家重點工業項目的發展，特種電源技術正朝著高效、緊湊、可靠和智能化的方向發展，以適應不斷演變的市場需求和技術挑戰。