パワーモジュールの市場動向！

の市場動向パワーモジュール!

近年、パワーエレクトロニクス技術の急速な発展により、パワーエレクトロニクス機器と人々の仕事や生活との関わりはますます密接なものとなり、電子機器は安定した電源供給と切り離せないものとなっています。1980年代に入るとコンピュータ電源はスイッチング電源のモジュール化が本格化しました。が率先してコンピューター電源の交換を完了しました。1990年代、スイッチング電源はさまざまな電子・電気機器分野に参入しました。プログラム制御のスイッチ、通信、電子試験装置の電源、制御装置の電源などに広く使用されています。スイッチング電源はスイッチング電源を促進しました 技術の急速な発展。現在、デジタル TV、LED、IT、セキュリティ、高速鉄道、スマート ファクトリーなどの新興分野におけるインテリジェント アプリケーションも、スイッチング電源市場の発展を大きく促進すると考えられます。

切り替え電源モジュール 新世代のスイッチング電源製品で、主にスイッチング機器、アクセス機器、移動体通信、マイクロ波通信、光伝送、ルータなどの通信分野や自動車エレクトロニクスなど、民生、産業、軍事などの多くの分野で使用されています。航空宇宙 待ってください。設計サイクルが短く、信頼性が高く、システムアップグレードが容易であるという特徴により、モジュールを使用して電源システムを構成するモジュール電源の用途はますます広がっています。特に近年は、データサービスの急速な発展や分散型電源システムの継続的な推進により、モジュール電源の成長率は一次電源の成長率を上回っています。

業界関係者の中には、スイッチング電源の高周波化が発展の方向性であると信じている人もいる。軽さ、小型、薄型、低ノイズ、高信頼性、耐干渉性の方向に向けて、毎年2桁以上の成長率で開発が進んでいます。

スイッチング電源モジュールは、AC/DC と DC/DC の 2 つのカテゴリに分類できます。DC/DCコンバータはモジュール化され、設計技術や製造プロセスが成熟し、国内外で標準化され、ユーザーに認められています。ただし、AC/DC のモジュール化は、その特性により、モジュール化の過程でより複雑な技術的およびプロセス製造上の問題に直面します。さらに、スイッチング電源の開発と応用は、省エネルギー、省資源、環境保護にとって非常に重要な意味を持っています。

1. 電力密度は最高ではなく、より高いだけです

半導体技術、パッケージング技術、高周波ソフトスイッチングの広範な使用により、モジュール電源の電力密度はますます高くなり、変換効率はますます高くなり、アプリケーションはより簡単かつシンプルになっています。現在の新しい変換およびパッケージング技術により、電源の電力密度は従来の電源の 2 倍以上である (50W/cm3) を超え、効率は 90% を超える可能性があります。現在市場で入手可能な同等のコンバータよりも 4 倍高い電力密度を備えた画期的な性能により、データセンター、電気通信、産業などのアプリケーションで効率的な HVDC 配電インフラストラクチャが可能になります。

2. 低電圧、大電流

マイクロプロセッサの動作電圧の低下に伴い、モジュール電源の出力電圧も以前の5Vから現在の3.3V、さらには1.8Vまで低下しました。業界では、電源の出力電圧も 1.0V を下回ると予測しています。同時に、集積回路に必要な電流が増加するため、電源にはより大きな負荷出力能力が必要になります。1V/100Aモジュール電源の場合、実効負荷は0.01に相当し、従来の技術ではこのような難しい設計要件を満たすことが困難です。10mの負荷の場合、負荷への経路上の抵抗mごとに効率が10ずつ低下し、プリント基板の配線抵抗、インダクタの直列抵抗、MOSFETとダイのオン抵抗も影響します。 MOSFETの配線等が影響します。

三、デジタル制御技術が広く使用されています

スイッチング電源モジュールは、デジタル信号制御 (DSC) テクノロジーを使用して電源の閉ループ フィードバックを制御し、外部とのデジタル通信インターフェイスを形成します。デジタル制御技術を使用したモジュール式電源は、モジュール式電源業界の今後の発展における新しいトレンドであり、現時点では製品がほとんどありません。, ほとんどのモジュール電源会社は、デジタル制御されたモジュール電源技術を習得していません。業界関係者は、多くのアプリケーションでエネルギー効率の向上が求められるため、来年は電源管理 IC の需要が高まると考えています。デジタル電源管理は数年間のゆっくりとした開発を経て、現在急速な開発段階に入っています。今後 10 年間で、エネルギー効率の高い製品に関する重点的な研究により、DC-DC コンバータなどのアプリケーションでのデジタル電源管理の採用が促進されると予想されます。

第 4 に、インテリジェント パワー モジュールが加熱し始めます。

インテリジェントパワーモジュールは、パワースイッチングデバイスと駆動回路を統合するだけではありません。過電圧、過電流、過熱などの故障検出回路も内蔵しており、CPUに検出信号を送信することができます。これは、高速かつ低電力のダイ、最適化されたゲート駆動回路、高速保護回路で構成されています。負荷事故や不適切な使用が発生した場合でも、IPM自体が損傷しないことを保証します。IPMはパワースイッチング素子としてIGBTを使用し、電流センサーや駆動回路を内蔵した一体構造が一般的です。IPMはその高い信頼性と使いやすさにより、特に周波数変換器やモーター駆動用の各種インバータ電源に適しており、ますます市場を獲得しています。まさに理想的なパワーエレクトロニクス機器です。

スイッチング電源モジュールは統合性とインテリジェンスを向上させ続けており、業界もより高い電力密度のパッケージングを提供しようと躍起になっており、インテリジェント電源モジュールも大きな発展を遂げるでしょう。スイッチング電源市場には魅力的な見通しがありますが、ハイエンド市場は現在、国際ブランドが独占しています。地元ブランドは、この大きな市場を掴むために、製品の詳細設計、品質管理、信頼性を強化し続ける必要があります。