แนวโน้มตลาดโมดูลพลังงาน!

แนวโน้มตลาดของโมดูลพลังงาน!

ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา ด้วยการพัฒนาอย่างรวดเร็วของเทคโนโลยีอิเล็กทรอนิกส์กำลัง ความสัมพันธ์ระหว่างอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์กำลังกับงานและชีวิตของผู้คนมีความใกล้ชิดกันมากขึ้น และอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ก็แยกออกจากแหล่งจ่ายไฟที่เชื่อถือได้ในช่วงทศวรรษที่ 1980 แหล่งจ่ายไฟของคอมพิวเตอร์ได้ตระหนักถึงการแบ่งแยกแหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่งอย่างสมบูรณ์เป็นผู้นำในการเปลี่ยนแหล่งจ่ายไฟคอมพิวเตอร์ให้เสร็จสิ้นในช่วงทศวรรษ 1990 อุปกรณ์จ่ายไฟแบบสวิตชิ่งได้เข้าสู่สาขาอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์และอุปกรณ์ไฟฟ้าต่างๆสวิตช์ควบคุมด้วยโปรแกรม การสื่อสาร แหล่งจ่ายไฟของอุปกรณ์ทดสอบอิเล็กทรอนิกส์ และอุปกรณ์จ่ายไฟของอุปกรณ์ควบคุมมีการใช้กันอย่างแพร่หลายอุปกรณ์จ่ายไฟแบบสวิตชิ่งได้ส่งเสริมอุปกรณ์จ่ายไฟแบบสวิตชิ่ง การพัฒนาเทคโนโลยีอย่างรวดเร็วปัจจุบัน แอปพลิเคชันอัจฉริยะในสาขาเกิดใหม่ เช่น โทรทัศน์ดิจิทัล LED ไอที ความปลอดภัย รถไฟความเร็วสูง และโรงงานอัจฉริยะ จะส่งเสริมการพัฒนาตลาดแหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่งอย่างมาก

การสลับโมดูลแหล่งจ่ายไฟ เป็นผลิตภัณฑ์จ่ายไฟแบบสวิตชิ่งรุ่นใหม่ ซึ่งส่วนใหญ่ใช้ในหลายสาขา เช่น พลเรือน อุตสาหกรรม และการทหาร รวมถึงอุปกรณ์สวิตชิ่ง อุปกรณ์เข้าถึง การสื่อสารเคลื่อนที่ การสื่อสารไมโครเวฟ การส่งผ่านแสง เราเตอร์ และสาขาการสื่อสารอื่น ๆ เช่นเดียวกับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ในยานยนต์ อวกาศ รอก่อนเนื่องจากลักษณะของวงจรการออกแบบที่สั้น ความน่าเชื่อถือสูง และการอัปเกรดระบบที่ง่ายดาย การใช้โมดูลเพื่อสร้างระบบจ่ายไฟทำให้การประยุกต์ใช้แหล่งจ่ายไฟของโมดูลกว้างขวางมากขึ้นโดยเฉพาะอย่างยิ่งในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา เนื่องจากการพัฒนาอย่างรวดเร็วของบริการข้อมูลและการส่งเสริมระบบจ่ายไฟแบบกระจายอย่างต่อเนื่อง อัตราการเติบโตของแหล่งจ่ายไฟโมดูลจึงเกินกว่าแหล่งจ่ายไฟหลัก

บางคนในอุตสาหกรรมเชื่อว่าความถี่สูงของการจ่ายไฟแบบสวิตชิ่งเป็นทิศทางของการพัฒนาการพัฒนาดำเนินไปโดยมีอัตราการเติบโตมากกว่าสองหลักทุกปี ไปสู่ทิศทางของความสว่าง ความเล็ก ความบาง สัญญาณรบกวนต่ำ ความน่าเชื่อถือสูงและการป้องกันสัญญาณรบกวน

โมดูลจ่ายไฟแบบสวิตชิ่งสามารถแบ่งออกเป็นสองประเภท: AC/DC และ DC/DCขณะนี้ตัวแปลง DC/DC ได้รับการแยกส่วนแล้ว และเทคโนโลยีการออกแบบและกระบวนการผลิตได้รับการพัฒนาและเป็นมาตรฐานทั้งในและต่างประเทศ และได้รับการยอมรับจากผู้ใช้อย่างไรก็ตาม การทำให้เป็นโมดูลของ AC/DC เนื่องจากคุณลักษณะเฉพาะของตัวเอง ทำให้เกิดปัญหาทางเทคนิคและกระบวนการการผลิตที่ซับซ้อนมากขึ้นในกระบวนการของการทำให้เป็นโมดูลนอกจากนี้ การพัฒนาและการประยุกต์ใช้อุปกรณ์จ่ายไฟแบบสวิตชิ่งมีความสำคัญอย่างยิ่งในการประหยัดพลังงาน ประหยัดทรัพยากร และปกป้องสิ่งแวดล้อม

1. ความหนาแน่นของพลังงานไม่ได้สูงที่สุด แต่จะสูงกว่าเท่านั้น

ด้วยการใช้เทคโนโลยีเซมิคอนดักเตอร์ เทคโนโลยีบรรจุภัณฑ์ และซอฟต์สวิตชิ่งความถี่สูงอย่างกว้างขวาง ความหนาแน่นของพลังงานของแหล่งจ่ายไฟโมดูลจึงสูงขึ้นเรื่อยๆ ประสิทธิภาพการแปลงก็สูงขึ้นเรื่อยๆ และแอปพลิเคชันก็ง่ายขึ้นเรื่อยๆเทคโนโลยีการแปลงและบรรจุภัณฑ์ใหม่ในปัจจุบันสามารถทำให้ความหนาแน่นของพลังงานของแหล่งจ่ายไฟเกิน (50W/cm3) มากกว่าความหนาแน่นของพลังงานของแหล่งจ่ายไฟแบบเดิมมากกว่าสองเท่า และประสิทธิภาพสามารถเกิน 90%ประสิทธิภาพที่ก้าวล้ำด้วยความหนาแน่นของพลังงานที่สูงกว่าตัวแปลงที่เทียบเคียงได้ในตลาดปัจจุบันถึง 4 เท่า ช่วยให้โครงสร้างพื้นฐานการกระจายพลังงาน HVDC มีประสิทธิภาพในการใช้งานต่างๆ เช่น ศูนย์ข้อมูล โทรคมนาคม และอุตสาหกรรม

2. แรงดันต่ำและกระแสสูง

เมื่อแรงดันไฟฟ้าในการทำงานของไมโครโปรเซสเซอร์ลดลง แรงดันเอาต์พุตของแหล่งจ่ายไฟของโมดูลก็ลดลงจาก 5V ก่อนหน้าเป็น 3.3V ปัจจุบันหรือแม้แต่ 1.8Vอุตสาหกรรมคาดการณ์ว่าแรงดันเอาต์พุตของแหล่งจ่ายไฟจะลดลงต่ำกว่า 1.0V เช่นกันในเวลาเดียวกัน กระแสที่ต้องการโดยวงจรรวมจะเพิ่มขึ้น ทำให้ต้องใช้แหล่งจ่ายไฟเพื่อให้มีความสามารถในการส่งออกโหลดที่มากขึ้นสำหรับแหล่งจ่ายไฟโมดูล 1V/100A โหลดที่มีประสิทธิภาพจะเท่ากับ 0.01 และเทคโนโลยีแบบดั้งเดิมเป็นเรื่องยากที่จะตอบสนองข้อกำหนดการออกแบบที่ยากลำบากเช่นนี้ในกรณีที่โหลด 10 ม. ความต้านทานแต่ละ m บนเส้นทางไปยังโหลดจะลดประสิทธิภาพลง 10 และความต้านทานสายไฟของแผงวงจรพิมพ์ ความต้านทานอนุกรมของตัวเหนี่ยวนำ ความต้านทานออนของ MOSFET และดาย การเดินสายไฟของ MOSFET ฯลฯ มีอิทธิพล

ประการที่สามเทคโนโลยีการควบคุมแบบดิจิทัลถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลาย

โมดูลแหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่งใช้เทคโนโลยีการควบคุมสัญญาณดิจิทัล (DSC) เพื่อควบคุมการตอบสนองแบบวงปิดของแหล่งจ่ายไฟ และสร้างอินเทอร์เฟซการสื่อสารแบบดิจิทัลกับโลกภายนอกแหล่งจ่ายไฟแบบโมดูลาร์ที่ใช้เทคโนโลยีการควบคุมแบบดิจิทัลถือเป็นเทรนด์ใหม่ในการพัฒนาอุตสาหกรรมแหล่งจ่ายไฟแบบโมดูลาร์ในอนาคต และปัจจุบันมีผลิตภัณฑ์เพียงเล็กน้อย, บริษัทจ่ายไฟโมดูลส่วนใหญ่ไม่เชี่ยวชาญเทคโนโลยีจ่ายไฟโมดูลควบคุมแบบดิจิทัลคนในวงการเชื่อว่าในการใช้งานหลายๆ อย่าง ข้อกำหนดในการปรับปรุงประสิทธิภาพพลังงานจะผลักดันความต้องการไอซีการจัดการพลังงานในปีหน้าหลังจากหลายปีของการพัฒนาที่ช้า การจัดการพลังงานดิจิทัลได้เข้าสู่ขั้นตอนของการพัฒนาอย่างรวดเร็วในอีก 10 ปีข้างหน้า การวิจัยที่มุ่งเน้นเกี่ยวกับผลิตภัณฑ์ประหยัดพลังงานคาดว่าจะผลักดันการนำการจัดการพลังงานแบบดิจิทัลไปใช้ในการใช้งานต่างๆ เช่น ตัวแปลง DC-DC

ประการที่สี่ โมดูลพลังงานอัจฉริยะเริ่มร้อนขึ้น

โมดูลพลังงานอัจฉริยะไม่เพียงแต่รวมอุปกรณ์สวิตชิ่งพลังงานและวงจรการขับขี่เข้าด้วยกันเท่านั้นนอกจากนี้ยังมีวงจรตรวจจับข้อผิดพลาดในตัว เช่น แรงดันไฟฟ้าเกิน กระแสเกิน และความร้อนสูงเกินไป และสามารถส่งสัญญาณการตรวจจับไปยัง CPU ได้ประกอบด้วยดายความเร็วสูงและพลังงานต่ำ วงจรขับเกตที่ได้รับการปรับปรุง และวงจรป้องกันที่รวดเร็วแม้ว่าเกิดอุบัติเหตุในการบรรทุกหรือการใช้งานที่ไม่เหมาะสม ตัว IPM เองก็รับประกันได้ว่าจะไม่ได้รับความเสียหายโดยทั่วไป IPM จะใช้ IGBT เป็นองค์ประกอบการสลับกำลัง และมีโครงสร้างที่บูรณาการเข้ากับเซ็นเซอร์กระแสและวงจรขับเคลื่อนในตัวIPM ชนะตลาดมากขึ้นเรื่อยๆ ด้วยความน่าเชื่อถือสูงและใช้งานง่าย เหมาะอย่างยิ่งสำหรับตัวแปลงความถี่และอุปกรณ์จ่ายไฟอินเวอร์เตอร์ต่างๆ สำหรับการขับเคลื่อนมอเตอร์อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์กำลังที่เหมาะมาก

โมดูลจ่ายไฟแบบสวิตชิ่งยังคงปรับปรุงการบูรณาการและความชาญฉลาดอย่างต่อเนื่อง และอุตสาหกรรมก็กำลังดิ้นรนเพื่อจัดหาบรรจุภัณฑ์ที่มีความหนาแน่นของพลังงานที่สูงขึ้น และโมดูลพลังงานอัจฉริยะก็จะบรรลุการพัฒนาที่ยอดเยี่ยมเช่นกันแม้ว่าตลาดสวิตชิ่งพาวเวอร์ซัพพลายมีแนวโน้มที่น่าสนใจ แต่ปัจจุบันตลาดระดับไฮเอนด์ถูกครอบงำโดยแบรนด์ต่างประเทศแบรนด์ท้องถิ่นจำเป็นต้องเสริมความแข็งแกร่งให้กับการออกแบบรายละเอียดผลิตภัณฑ์ การควบคุมคุณภาพ และความน่าเชื่อถือต่อไป เพื่อเข้าถึงตลาดใหญ่แห่งนี้