اتجاه السوق منوحدات الطاقة!
في السنوات الأخيرة، مع التطور السريع لتكنولوجيا الطاقة الإلكترونية، أصبحت العلاقة بين المعدات الإلكترونية للطاقة وعمل الناس وحياتهم وثيقة بشكل متزايد، ولا يمكن فصل المعدات الإلكترونية عن مصدر الطاقة الموثوق.في الثمانينات من القرن الماضي، أدركت إمدادات الطاقة للكمبيوتر بشكل كامل نمطية تحويل إمدادات الطاقة.، أخذت زمام المبادرة في استكمال استبدال مصدر طاقة الكمبيوتر.في التسعينيات، دخل تحويل مصادر الطاقة إلى مجالات المعدات الإلكترونية والكهربائية المختلفة.تم استخدام المفاتيح التي يتم التحكم فيها بواسطة البرنامج، والاتصالات، وإمدادات الطاقة لمعدات الاختبار الإلكترونية، وإمدادات الطاقة لمعدات التحكم على نطاق واسع.لقد شجع تبديل مصادر الطاقة على تبديل مصادر الطاقة التطور السريع للتكنولوجيا.الآن، ستعزز التطبيقات الذكية في المجالات الناشئة مثل التلفزيون الرقمي، وLED، وتكنولوجيا المعلومات، والأمن، والسكك الحديدية عالية السرعة، والمصانع الذكية بشكل كبير تطوير سوق تحويل إمدادات الطاقة.
التبديلوحدة امدادات الطاقة هو جيل جديد من منتجات تحويل الطاقة، يستخدم بشكل رئيسي في العديد من المجالات مثل المدنية والصناعية والعسكرية، بما في ذلك معدات التبديل، ومعدات الوصول، والاتصالات المتنقلة، واتصالات الميكروويف، والنقل البصري، وأجهزة التوجيه وغيرها من مجالات الاتصالات وكذلك إلكترونيات السيارات، الفضاء انتظر.نظرًا لخصائص دورة التصميم القصيرة والموثوقية العالية وسهولة ترقية النظام، فإن استخدام الوحدات النمطية لتشكيل نظام إمداد الطاقة جعل تطبيق مصدر طاقة الوحدة أكثر شمولاً.خاصة في السنوات الأخيرة، نظرًا للتطور السريع لخدمات البيانات والترويج المستمر لأنظمة إمداد الطاقة الموزعة، تجاوز معدل نمو وحدة إمداد الطاقة معدل إمداد الطاقة الأساسي.
يعتقد بعض الأشخاص في الصناعة أن التردد العالي لتحويل مصدر الطاقة هو اتجاه تطورها.ويتقدم التطور بمعدل نمو يزيد عن رقمين كل عام، نحو اتجاه الخفة والصغر والنحافة وانخفاض مستوى الضجيج والموثوقية العالية ومقاومة التداخل.
يمكن تقسيم وحدات تحويل الطاقة إلى فئتين: AC/DC وDC/DC.لقد تم الآن تحويل محول DC/DC إلى وحدات، وأصبحت تكنولوجيا التصميم وعملية الإنتاج ناضجة وموحدة في الداخل والخارج، وقد تم الاعتراف بها من قبل المستخدمين.ومع ذلك، فإن نموذجية AC/DC، بسبب خصائصها الخاصة، تواجه مشاكل تقنية وعملية تصنيع أكثر تعقيدًا في عملية التركيب.وبالإضافة إلى ذلك، فإن تطوير وتطبيق إمدادات الطاقة التبديل لها أهمية كبيرة في توفير الطاقة، وتوفير الموارد وحماية البيئة.
1. كثافة الطاقة ليست هي الأعلى، بل أعلى فقط
مع الاستخدام المكثف لتكنولوجيا أشباه الموصلات، وتكنولوجيا التعبئة والتغليف والتبديل الناعم عالي التردد، أصبحت كثافة الطاقة لوحدة إمداد الطاقة أعلى وأعلى، وأصبحت كفاءة التحويل أعلى وأعلى، وأصبح التطبيق أسهل وأبسط.يمكن لتكنولوجيا التحويل والتعبئة الجديدة الحالية أن تجعل كثافة الطاقة لمصدر الطاقة تتجاوز (50 واط / سم 3)، أي أكثر من ضعف كثافة الطاقة لمصدر الطاقة التقليدي، ويمكن أن تتجاوز الكفاءة 90٪.أداء متطور، مع كثافة طاقة أعلى 4 مرات من المحولات المماثلة المتوفرة حاليًا في السوق، يتيح بنية تحتية فعالة لتوزيع الطاقة HVDC في تطبيقات مثل مراكز البيانات والاتصالات السلكية واللاسلكية والصناعية.
2. الجهد المنخفض والتيار العالي
مع انخفاض جهد تشغيل المعالج الدقيق، انخفض أيضًا جهد الخرج لوحدة إمداد الطاقة من 5 فولت السابق إلى 3.3 فولت أو حتى 1.8 فولت الحالي.تتوقع الصناعة أن ينخفض جهد الخرج لمصدر الطاقة أيضًا إلى أقل من 1.0 فولت.وفي الوقت نفسه، يزداد التيار الذي تتطلبه الدائرة المتكاملة، مما يتطلب مصدر طاقة لتوفير قدرة إخراج حمل أكبر.بالنسبة لوحدة إمداد الطاقة بوحدة 1V/100A، فإن الحمل الفعال يعادل 0.01، ومن الصعب تلبية التكنولوجيا التقليدية لمتطلبات التصميم الصعبة هذه.في حالة الحمل بمقدار 10 أمتار، فإن كل مقاومة متر على المسار المؤدي إلى الحمل ستؤدي إلى تقليل الكفاءة بمقدار 10، ومقاومة سلك لوحة الدائرة المطبوعة، والمقاومة التسلسلية للمحث، ومقاومة التشغيل لـ MOSFET والقالب أسلاك MOSFET، وما إلى ذلك لها تأثير.
ثالثا، تكنولوجيا التحكم الرقمي تستخدم على نطاق واسع
تستخدم وحدة تحويل التيار الكهربائي تقنية التحكم في الإشارات الرقمية (DSC) للتحكم في ردود الفعل ذات الحلقة المغلقة لمصدر الطاقة، وتشكل واجهة اتصال رقمية مع العالم الخارجي.يعد مصدر الطاقة المعياري الذي يستخدم تقنية التحكم الرقمي اتجاهًا جديدًا في التطوير المستقبلي لصناعة مصدر الطاقة المعياري، وهناك عدد قليل من المنتجات في الوقت الحاضر.، لا تتقن معظم شركات إمداد الطاقة النمطية تقنية إمداد الطاقة النمطية التي يتم التحكم فيها رقميًا.ويعتقد المطلعون على الصناعة أنه في العديد من التطبيقات، فإن متطلبات تحسين كفاءة الطاقة ستؤدي إلى زيادة الطلب على الدوائر المتكاملة لإدارة الطاقة في العام المقبل.بعد عدة سنوات من التطور البطيء، دخلت إدارة الطاقة الرقمية الآن مرحلة التطور السريع.على مدى السنوات العشر القادمة، من المتوقع أن تؤدي الأبحاث المركزة على المنتجات الموفرة للطاقة إلى دفع اعتماد إدارة الطاقة الرقمية في تطبيقات مثل محولات DC-DC.
رابعا، تبدأ وحدة الطاقة الذكية في التسخين
وحدة الطاقة الذكية لا تقوم فقط بدمج جهاز تبديل الطاقة ودائرة القيادة معًا.كما أن لديها دوائر مدمجة للكشف عن الأخطاء مثل الجهد الزائد والتيار الزائد وارتفاع درجة الحرارة، ويمكنها إرسال إشارات الكشف إلى وحدة المعالجة المركزية.وهو يتألف من قالب عالي السرعة ومنخفض الطاقة، ودائرة محرك بوابة محسنة ودائرة حماية سريعة.حتى في حالة وقوع حادث تحميل أو استخدام غير سليم، يمكن ضمان عدم تعرض IPM نفسه للتلف.تستخدم أجهزة IPM عمومًا IGBTs كعناصر تبديل للطاقة، ولها هياكل متكاملة مع أجهزة استشعار التيار المدمجة ودوائر القيادة.تكتسب IPM المزيد والمزيد من الأسواق بفضل موثوقيتها العالية وسهولة استخدامها، وهي مناسبة بشكل خاص لمحولات التردد ومصادر الطاقة العاكسة المختلفة لمحركات القيادة.جهاز إلكتروني للطاقة مثالي جدًا.
يستمر تبديل وحدات إمداد الطاقة في تحسين التكامل والذكاء، وتسعى الصناعة أيضًا إلى توفير عبوات ذات كثافة طاقة أعلى، كما ستحقق وحدات الطاقة الذكية تطورًا كبيرًا.على الرغم من أن سوق تحويل إمدادات الطاقة يتمتع بآفاق جذابة، إلا أن السوق الراقية تهيمن عليها حاليًا العلامات التجارية العالمية.تحتاج العلامات التجارية المحلية إلى الاستمرار في تعزيز تصميم تفاصيل المنتج ومراقبة الجودة والموثوقية من أجل مواكبة هذا السوق الكبير.
وقت النشر: 02 سبتمبر 2022