Zmiany techniczne

Rys. 5. Branże, które są największymi odbiorcami zasilaczy impulsowych w Polsce w ujęciu wartościowym

Patrząc od strony technicznej, w nowych konstrukcjach zasilaczy widać wpływy ogólnych trendów rozwojowych, takich jak zmniejszanie wymiarów i wzrost mocy uzyskiwanej z jednostki objętości obudowy, poprawę niezawodności działania i wzrost sprawności przetwarzania energii. To samo dotyczy polepszenia odporności środowiskowej i zdolności do pracy w podwyższonej temperaturze.

Wiele z zachodzących zmian wynika z tego, że urządzenia te coraz liczniej trafiają do przemysłu. Zastosowania w tym obszarze są istotnym czynnikiem sprawczym nowych funkcjonalności, do których można zaliczyć możliwość chwilowego przeciążania wyjścia, co przydaje się przy zasilaniu silników i innych urządzeń, które chwilowo pobierają prąd większy od znamionowego, zdolność do pracy w połączeniu równoległym, czego wymagają systemy zasilania bezprzerwowego i podobne aplikacje.

Zainteresowaniem na rynku cieszą się też wersje, które pozwalają na podłączenie do zasilacza akumulatora pełniącego rolę elementu buforującego energię elektryczną. Od wersji tradycyjnych odróżniają się wbudowanym układem ładowania, przez co całość tworzy jednolity system zasilający. Takie produkty kierowane są do systemów alarmowych, przeciwpożarowych, układów monitoringu i podobnych zastosowań, gdzie trzeba zapewnić odporność na przerwy w zasilaniu.

Rys. 6. Zestawienie obrazujące, które typy jednostek zasilających sprzedają się najlepiej

Nie da się jednak ukryć, że większość z wymienionych funkcji użytkowych nie jest nowością ostatnich miesięcy, a nawet lat. Co więcej, zdaniem uczestników tego raportu wiele nowinek wymienianych w reklamach lub pojawiających się w nowych produktach nie ma zupełnie charakteru innowacyjnego, a jest jedynie zabiegiem kosmetycznym i podkładem pod reklamę. Poprzeczka technologiczna w zasilaczach ustawiana jest obecnie stosunkowo wysoko przez kilkusetkilohercową częstotliwość pracy, prostowanie synchroniczne na tranzystorach, zamiast diod i topologie rezonansowe, takie jak ZVS, ZCS.

Dzięki przełączaniu w zerze zapewniają one wysoką sprawność. Z kolei zaawansowane układy sterujące pracą zasilacza, wykraczające daleko poza to, co może PWM, dają możliwość ograniczenia poboru mocy z sieci bez obciążenia. Realizuje się to za pomocą technik gubienia impulsów sterujących, płynnej zmiany topologii działania i sterowania stopniem mocy przy małym poborze prądu. Takich urządzeń na naszym rynku nie ma wiele, a dominującą większość stanowią „zwykłe” konstrukcje, oparte na klasycznych topologiach i tanich układach półprzewodnikowych dostępnych od wielu lat, pracujących ze sterowaniem PWM na kilkudziesięciu kilohercach.

Oczywiście oglądając gotowy zasilacz w obudowie, nie można określić stopnia jego nowoczesności, ale wiele informacji dają dane techniczne, a zwłaszcza średnia sprawność konwersji energii. W najnowszych konstrukcjach przekracza ona już 90%, co jest znacznie wyższą wartością niż rynkowa średnia. Techniki rezonansowe konwersji mocy są też remedium na problemy z kompatybilnością elektromagnetyczną, a więc z negatywnymi zjawiskami, z którymi zasilacze zmagają się od zawsze i na który nierzadko przymyka się oko.

Nie da się raczej zaliczyć do nowinek technologicznych diody LED na panelu czołowym wskazującej, że napięcie wyjściowe jest prawidłowe ani zdolności do pracy w szerokim zakresie napięcia wejściowego bez konieczności przełączania wejścia pomiędzy sieciami 110–230V. To samo dotyczy nawet wymienianej zdolności do chwilowego przeciążania wyjścia, która w praktyce sprowadza się do niewielkiego przewymiarowania parametrów stopnia mocy, a nie zmiany koncepcji lub topologii konwersji energii. W praktyce jest to drobiazg wynikający najczęściej z postępu w zakresie wydajności podzespołów mocy. Podobne uwagi można mieć do korektora współczynnika mocy, który stał się standardem dla jednostek zasilających średniej mocy.

Rys. 7. Ocena, w jakim obszarze rynku konkurencja na rynku jest największa

Trudności z przebijaniem się nowości na rynek wynikają w dużej mierze z tego, że potężny import zasilaczy z Chin wymusza nadmierne obniżanie cen, w tym również na wyroby zaawansowane, specjalizowane i nietypowe. Klienci są w stanie zapłacić więcej za nowoczesność, ale nie dużo więcej. Tanie dalekowschodnie produkty wykonywane są w bardzo prostej technologii, nierzadko tylko na elementach dyskretnych, co utrudnia wprowadzanie innowacji i nowatorskich rozwiązań. Bo takie zasilacze są niestety istotnie droższe i nie znajdują wystarczającego popytu.

Zmiany w rynku

Rys. 8. Zestawienie obrazujące, które czynniki oferty handlowej są w największym stopniu brane pod uwagę przez klientów przy wyborze dostawcy zasilaczy. Niebieski kolor to głosy na „tak”, żółty na „nie”

Import na wielką skalę tanich produktów chińskich zaspokaja głównie potrzeby tych klientów, których wymagania w stosunku do sprzętu zasilającego nie są wygórowane, a liczy się głównie cena. Na przeciwległym biegunie znajdują się klienci poszukujący rozwiązań niezawodnych, trwałych i o wysokiej funkcjonalności. Zwykle klienci tacy są związani z profesjonalnymi zastosowaniami, gdyż tam presja jakości jest najsilniejsza.

W stosunku do potrzeb i sytuacji, jaką mamy obecnie na rynku, wydaje się, że ta druga grupa odbiorców jest trochę za mała, aby zapewnić naturalną ewolucję rynku w stronę dojrzałości. Dlatego konieczne jest przekonywanie odbiorców o znaczeniu solidności wykonania tych produktów. Nie jest to łatwe zadanie, bo duży rynek powoduje, że nie wszyscy klienci podchodzą do kupna produktów poprzez analizę merytoryczną, biorąc pod uwagę cokolwiek więcej ponad cenę, wymiary i znamionowe parametry napięcia wyjściowego.

Plagą branży zasilaczy jest niezgodność parametrów faktycznych z deklarowanymi, najczęściej w zakresie kompatybilności elektromagnetycznej i sprawności, niedostateczne zabezpieczenie konstrukcji pod kątem przeciążeń i błędów użytkownika oraz brak wystarczającej odporności na stany nieustalone w sieci. Dlatego na razie do danych technicznych trzeba podchodzić z ograniczoną ufnością.

W przyszłości rzetelne firmy produkujące zasilacze mogą zyskać sojusznika w postaci urzędników, którzy w ramach walki o środowisko naturalne mogą stać się czynnikiem zdolnym do wypchnięcia z rynku tandety. Na rysunku 1 pokazujemy zbiorcze zestawienie negatywnych i pozytywnych trendów zmieniających rynek zasilaczy wraz z procentową siłą ich oddziaływania. Zestawienie to podsumowuje powyższe rozważania.

Robert Sacher wiceprezes zarządu MPL Power Elektro Jakie są najważniejsze cechy brane pod uwagę przy kupnie zasilaczy dużej mocy? Kupno zasilacza dużej mocy zazwyczaj stanowi dość poważne obciążenie budżetu klienta. Stąd przy podejmowaniu decyzji o zakupie powinno się zwracać szczególną uwagę, z jakiego źródła kupujemy, a po drugie, jakie właściwości techniczne ma wybrany zasilacz. W warunkach polskich czy wręcz europejskich, gdzie mamy do czynienie z markami globalnymi, kluczowy jest moim zdaniem pierwszy czynnik. Zaryzykować można tezę, że problem wyboru dostawcy zasilacza jest bardziej skomplikowany niż wybór konkretnego typu. Przy wyborze dostawcy należy pamiętać, że personel autoryzowanego dystrybutora jest przeszkolony przez producenta, dysponuje szczegółową dokumentacją techniczną oraz ma wsparcie ze strony działu R&D. Jest to istotne zarówno na etapie prototypu, jak i produkcji seryjnej, gdy pojawiają się problemy. Kolejnym bardzo istotnym czynnikiem jest autoryzowany serwis gwarancyjny i pogwarancyjny świadczony na terenie kraju. Tylko w takich warunkach gwarancja jest tym, czego klient oczekuje – szybką i skuteczną reakcją. Warto podkreślić, że gwarancja ze strony dostawcy ma słaby związek z pojęciem gwarancji producenta, na którą powołują się bardzo często sprzedawcy w swoich materiałach. Dla producenta końcowy klient nie jest stroną. Jakie nowości pojawiają się na rynku zasilaczy? Od jakiegoś już czasu daje się zauważyć dużą dynamikę w pojawianiu się nowych modeli zasilaczy, co jest pochodną nowych zastosowań. Trudno oczywiście wymienić wszystkie nowości producentów, ale w przypadku Mean Well kierunek zmian wyznaczają moim zdaniem zasilacze dla aplikacji oświetleniowych, np. LED-owych lamp ulicznych, podświetlenia fasad budynków itp. Pojawiają się też specjalizowane modele dla automatyki do montażu na szynie DIN oraz wersje modułowe o wysokiej sprawności i gęstości mocy z jednostki objętości.