wersja mobilna
Online: 696 Sobota, 2016.12.10

Raporty

Zasilacze impulsowe małej mocy - uniwersalne i przydatne praktycznie w każdej sytuacji

środa, 09 września 2015 10:15

Zasilacze impulsowe to prawdopodobnie najpopularniejszy na rynku standardowy, w dużej mierze katalogowy i dostępny z wielu różnych źródeł komponent systemów elektronicznych, uniwersalny i wykorzystywany w praktycznie wszystkich gałęziach współczesnej techniki, bez względu na branżę, typ urządzenia i aplikację.

Spis treści » Negatywne zjawiska, które psują biznes
» Nowości w zasilaniu jest wiele
» Wysoka sprawność i mała moc stendby
» Wzmocniona izolacja, możliwość przeciążenia
» Własny czy kupiony?
» Oświetlenie ledowe
» Ewolucja ofert polskich producentów
» Zasilacze małej mocy od strony biznesu
» Rynek od strony produktów
» Przegląd dostawców zasilaczy
» Pokaż wszystko

W ostatniej dekadzie zasilacze impulsowe zdominowały całkowicie rynek zasilania, zmieniając jego kształt w stronę handlową, a od strony funkcjonalnej rozpoczął się wyścig technologiczny o sprawność, cyfryzację, niezawodność, niewielkie wymiary. Mimo że od zasilaczy wymaga się coraz więcej, to lepsze parametry muszą iść w parze z niską ceną, co sprawia, że dla firm dystrybucyjnych i producentów krajowych rynek staje się wielkim wyzwaniem. To dlatego, że od strony funkcjonalnej nie są to produkty złożone, a nierzadko klienci dobierają zasilacz bez głębszej analizy parametrów, kierując się tylko i wyłącznie ceną, traktując kwestie zasilania po macoszemu.

Za najważniejszy czynnik sprzyjający rozwojowi rynku zasilaczy można uznać szybko rosnący cały rynek techniki, na którym pojawia się coraz więcej urządzeń i sprzętu wymagającego zapewnienia zasilania z sieci. Coraz więcej urządzeń, rozwój systemów automatyki i informatyki przemysłowej, liczne aplikacje specjalistyczne, jak na przykład oświetlenie LED, przyczyniają się do wzrostu popytu na zasilacze.

Zapotrzebowanie na nie można wskazać w praktycznie każdej dziedzinie techniki, bo są to urządzenia uniwersalne bez których nie można się obyć, dlatego wraz z kolejnymi inwestycjami w telekomunikacji, transporcie, przemyśle, kolejnymi firmami, rynek zasilaczy znacząco się zwiększa i przyciąga nowych dostawców.

Współczesny rynek zasilania w ogromnej większości tworzą jednostki pracujące impulsowo, co wynika z kosztów oraz wielu czynników techniczno- funkcjonalnych, jak wysoka sprawność, duża wydajność z jednostki objętości, mały ciężar, doskonałe parametry techniczne i kompletne obwody zabezpieczające.

Popyt na takie nowoczesne jednostki kształtują regulacje prawne w zakresie sprawności i mocy pobieranej bez obciążenia, wymagania co do specyficznych funkcji, jak praca równoległa, współpraca z akumulatorami, wysoki MTBF oraz zdalny monitoring. Liczy się także coraz wyższa świadomość klientów, którzy mają coraz większe i konkretne wymagania w zakresie zasilania, znają się na jakości tych produktów i rozumieją, jak ważne dla ich aplikacji jest niezawodne zasilanie.

Wzrost rynku zapewnia też coraz szersza oferta tych produktów, obejmująca wiele typów obudów, wykonań napięciowo-mocowo-prądowych. Oferta jednostek katalogowych w ostatnich latach się znacznie powiększyła, co w przypadku aplikacji o małej mocy w dużej mierze wyeliminowało konieczność zamawiania wersji indywidualnych.

Niestandardowe i nietypowe wykonania zasilaczy sprzed paru lat dzisiaj stają się typowe, co prowadzi do obniżenia kosztów aplikacji zasilacza i zapewnia zawsze poszukiwaną i cenioną elastyczność takich rozwiązań. Proces ten można uznać za mechanizm samonapędzający się, bo im szersza oferta katalogowa, tym klienci chętniej korzystają z takich jednostek w projektach. A wynikający z tego rozwój rynku zachęca kolejnych dostawców do poszerzania oferty w tym zakresie.

Negatywne zjawiska, które psują biznes

Tabela 1. Przegląd ofert dostawców zasilaczy impulsowych małej mocy

Bez cienia wątpliwości największym problemem krajowego rynku zasilaczy małej mocy są tanie jednostki o niskiej jakości i słabych parametrach pochodzące od mało znanych dostawców azjatyckich. Rynek omawianych produktów jest mocno konkurencyjny, a kryterium ceny jest w znakomitej większości przypadków najważniejszym kryterium wyboru.

Równocześnie dzisiaj każdy może zostać importerem zasilaczy, próbując wykorzystać powyższe zjawiska, nawet jeśli o zasilaniu nie ma pojęcia i import nie jest poparty wystarczającą wiedzą techniczną. Taka sytuacja powoduje dostępność tanich urządzeń, które często nie spełniają podstawowych parametrów.

Zdaniem wielu ankietowanych specjalistów krajowy rynek wręcz zalany jest tanimi zasilaczami, a klienci, widząc zmagania dostawców takich produktów, jeszcze bardziej nasilają presję na minimalizację kosztów zakupu. Dla rynku krajowego takie tanie zasilacze pochodzące od nieznanych producentów (nazywane najczęściej jako no-name) nie byłyby może aż tak dużym zagrożeniem, bo klienci mają już wyrobione odruchy obronne i potrafią być nieufni w przypadku kompletnie nieznanych produktów i nowych dystrybutorów.

Niestety na rynku pojawiają się produkty będące kopiami zasilaczy renomowanych firm. Ich kształt obudowy, logo i oznaczenia modelu są łudząco podobne do oryginałów, przez co całość można uznać za podróbkę. Druga grupa to tzw. tanie zamienniki, a więc równoważne funkcjonalnie i mechanicznie produktom markowym, co widać zwłaszcza w zakresie zasilaczy do oświetlenia ledowego. Problemem takich jednostek jest rozbieżność pomiędzy parametrami w specyfikacji a rzeczywistością, brak wymaganych certyfikatów lub też sprowadzających się do naklejki, na której można napisać dowolną treść.

Za przeszkodę w rozwoju rynku można uznać też politykę dystrybucyjną wielu producentów z Dalekiego Wschodu, którzy nierzadko preferują okazyjne kontrakty i rozbudowaną sieć sprzedaży. Zamiast jednego dużego dystrybutora na kraj, wybierają raczej kilka firm, które z założenia są skierowane przeciwko sobie.

Duże kontrakty tacy producenci potrafią obsługiwać sami, omijając formalną siatkę sprzedaży i nie mają oporów, aby często zmieniać ustalenia i listę reprezentantów. Takie działania powodują, że niestety na rynku zasilania coraz rzadziej można liczyć na długofalowe relacje partnerskie, a skutkiem jest to, że przedsiębiorstwa uwikłane w takie powiązania są słabo zainteresowane marketingiem i promocją produktów.

Kaja Modrzejewska

Noratel

  • Co jest ważne w handlu zasilaczami?

W handlu duże znaczenie ma rzetelność, etyka biznesu i współpraca z klientem, którego traktujemy jak naszego partnera, dbając o jego potrzeby i podejmowane przez niego działania. Liczy się systematyczność, wparcie logistyczne, sprawność, niezawodność, nowoczesność oraz możliwość dobrania produktu według potrzeby klienta. Oprócz atrakcyjnej ceny klient oczekuje wysokich walorów użytkowych, małych gabarytów i estetyki wykonania. Trzeba więc oferować kompleksową obsługę w tym zakresie.

  • Na jakie cechy zasilaczy klienci patrzą najczęściej?

Klient, wybierając zasilacz, zwraca uwagę przede wszystkim na jego niezawodność. Dużą wagę przywiązuje się do ekologiczności, a ściślej do sprawności elektrycznej. Nowoczesna modułowa konstrukcja i małe gabaryty stanowią równie ważne kryteria selekcji. Odbiorca poszukuje na rynku produktów tanich, ale dobrych jakościowo, także pod kątem materiału, z jakiego został wyprodukowany zasilacz, bo ma to bardzo duże znaczenie, zarówno dla wymagań środowiskowych, jak i bezawaryjności.

Nowości w zasilaniu jest wiele

Generalnie utarło się, że zasilacze o małej mocy to w sumie jednostki proste konstrukcyjnie, bo duża funkcjonalność często nie jest potrzebna, za to niska cena już jak najbardziej tak. To twierdzenie jest często prawdziwe, ale z pewnością nie jest tak zawsze i w ofertach producentów są też modele zaawansowane. Są one potrzebne do najbardziej wymagających aplikacji przemysłowych, medycznych, wojskowych a także wszędzie tam, gdzie cena zasilacza nie jest parametrem krytycznym. Takie jednostki pozwalają też na obserwację trendów co do kierunku, w którym idzie branża.

Można zauważyć, że producenci starają się wyposażać wybrane jednostki w korektor współczynnika mocy, co generalnie w przypadku zasilaczy małej mocy nie jest wymagane. Obwód taki ma charakter pasywny (de facto filtr LC) lub aktywny (specjalistyczny konwerter wstępny) i jego zadaniem jest zapewnienie, aby pobierany prąd przez zasilacz nie miał charakteru impulsowego. Korektor aktywny rozszerza układ elektroniczny o mniej więcej jedną piątą, pasywny zwiększa znacząco wagę, co musi przekładać się na cenę. Ale z drugiej strony jego obecność poprawia działanie i parametry systemu zasilającego, zwłaszcza w rozbudowanych instalacjach.

Dodanie korektora PFC coraz częściej jest wynikiem zastosowania w zasilaczu nowoczesnego sterownika, który tę funkcję ma zintegrowaną w całość, z każdą kolejną generacją takich układów ta dodatkowa komplikacja staje się więc mniej kosztowna.

Istotnym trendem dla całego rynku zasilania jest tzw. sterowanie cyfrowe. Terminem tym określa się technologię, w której sterownikiem zasilacza jest odpowiedni mikrokontroler. Ponieważ większość takich układów ma wbudowane doskonałe przetworniki analogowe cyfrowe, układ PWM, timery, możliwe jest zbudowanie sterownika, który będzie realizował wszystkie funkcje związane z regulacją napięcia i obwodami zabezpieczeń.

Mikrokontroler zapewnia uniwersalność i możliwość kształtowania parametrów za pomocą wymiany oprogramowania firmware. Wiele funkcji zabezpieczających i sygnalizacyjnych też daje się z jego użyciem łatwo wykonać, stąd w nowych konstrukcjach sterowanie cyfrowe jest częstą opcją. W praktyce z uwagi na konieczność minimalizacji opóźnień w pętli sprzężenia zwrotnego MCU musi być wydajny albo konieczne jest użycie jednostek o charakterze kontrolera sygnałowego typu DSC, a więc produktu o funkcjach charakterystycznych dla DSP.

Jest to problem, ale mimo wszystko wart rozwiązania. Mikrokontroler w zasilaczu pozwala też na dodanie funkcji, które w przypadku tradycyjnego sterownika analogowego wykonać było niełatwo: komunikację z systemem nadrzędnym, możliwość połączenia kilku zasilaczy w system redundantny, autodiagnostykę, programowanie parametrów (napięcia, progi ograniczeń) za pomocą interfejsu cyfrowego, alarmy, a nawet kształt charakterystyki ograniczenia prądowego. Mikrokontroler jest też w stanie skutecznie usypiać zasilacz przy braku obciążenia i pomagać w ładowaniu akumulatorów.

Paul Donaldson

Future Power Solutions

  • Czy zasilacze impulsowe i przetwornice są atrakcyjnym produktem dla sektora dystrybucji?

Oczywiście tak, bo współczesna dystrybucja nie jest tylko prostą sprzedażą, ale formą usług świadczonych klientom w zakresie zaopatrzenia. Dystrybutorzy starają się pokryć i obsłużyć jak największą część takich potrzeb, a w każdym przypadku dochodzi się do momentu, gdy potrzebne jest zasilanie.

W wielu wypadkach jest ono realizowana przez klientów we własnym zakresie za pomocą elementów dyskretnych, niemniej widać, że na skutek zmieniającej się struktury rynku gotowe jednostki modułowe mają coraz większy potencjał. Dystrybutor musi znać na wylot szeroką ofertę rynku w obu tych obszarach, umieć doradzić najlepsze rozwiązania w danym przypadku i jednocześnie może liczyć, że zasilanie zawsze będzie istotną częścią wolumenu sprzedaży.

  • Jakie nowości i trendy są warte zauważenia?

Jedną z najważniejszych zmian ostatnich lat dotykających biznes klientów z rejonu EMEA jest dyrektywa Unii Europejskiej 2009/125/EC w zakresie tzw. ekoprojektu i coraz wyraźniejsze oczekiwania klientów koncentrujących się na zagadnieniach ekologicznych. Jednocześnie te oczekiwania nie mogą prowadzić do wzrostu kosztów. Z tego powodu pojawia się coraz więcej innowacji, takich jak podzespoły węglika krzemu (SiC), które są w stanie zapewnić w ostatecznym rozrachunku wysoką jakość, energooszczędność przy takiej samej cenie przeliczeniowej.