Wiele funkcji tworzy markę

Poza podstawowymi danymi technicznymi dotyczącymi konstrukcji, poziomami napięć i prądów, konwertery modułowe różnią się miedzy sobą liczbą dodatkowych funkcji, poziomem zabezpieczeń oraz wykonaniem.

Szczególnie ważne są zabezpieczenia, gdyż w bezpośredni sposób wpływają one na niezawodność urządzenia, zapewniając bezpieczną pracę zarówno samej przetwornicy, jak i zasilanego obwodu.

Awaria zasilacza może zawsze pociągnąć za sobą uszkodzenie zasilanego odbiornika, dlatego ważne jest, aby zapewnić właściwe proporcje – zasilanie układu programowalnego za 100 dolarów z dziesięciokrotnie tańszego zasilacza wymaga niewątpliwie przeprowadzenia analizy ryzyka i korzyści.

Lista przydatnych funkcji zabezpieczających jest spora, ale dla każdej z nich można bez problemu podać konkretne zastosowanie i sytuację, gdy staje się ona przydatna. Analiza danych w nadesłanych ankietach pokazała, że nie jest prawdą, że wszystkie moduły wyposażone są w cały zestaw zabezpieczeń, dlatego warto prześledzić wszystkie opcje oferowane przez producentów i wybrać to, co jest faktycznie potrzebne w danej aplikacji.

W ramkach obok podana została lista dostępnych zabezpieczeń elektrycznych i najpopularniejsze funkcje użytkowe w modułowych przetwornicach DC-DC, co powinno wyjaśnić wiele wątpliwości.

Rynek

Używając stylu wypowiedzi meteorologów można powiedzieć, że rynek modułowych przetwornic DC-DC jest pod wpływem silnych marek i globalnych producentów. W większości są to firmy zlokalizowane na Dalekim Wschodzie, gdyż i tak wszyscy pozostali producenci zlokalizowani w USA i Europie wspomagają się tamtejszym rynkiem pracy.

Modułowe przetwornice to w zdecydowanej większości wyrób standardowy, produkowany masowo i tym samym bardzo wrażliwy na cenę.

Popyt na przetwornice jest pochodną koniunktury w telekomunikacji, a w szczególności w sektorze urządzeń do transmisji danych i całej branży IT. Obserwując światowy boom na Internet i technologie łączności bezprzewodowej wydawać mogłoby się, że na rynku, podobnie jak w wielu innych branżach, dominuje trend wzrostowy.

Zgodnie z najnowszym raportem firmy Darnell specjalizującej się w tym sektorze elektroniki w 2006 roku na świecie zostanie sprzedane 100 milionów konwerterów, mniej więcej tyle samo jak rok wcześniej. Wartość sprzedaży w tym sektorze wyniesie 3,2 mld dolarów, co jest o 12,5% mniej niż przed rokiem, co jest zaskakującym spadkiem. Mniejsze przychody przy stałej liczbie sprzedanych urządzeń jednoznacznie wskazują na erozję cen i, co więcej, w ciągu najbliższych pięciu lat analitycy przewidują ich dalsze spadki.

Przyczyn tego zjawiska jest wiele. Upowszechnienie się architektury magistrali pośredniej (Intermediate Bus Architecture - IBA) i standaryzacja mechaniczna wyrobów silnie zaostrzyły konkurencję, ale przede wszystkim spadek cen wywołała rosnąca konkurencja ze strony producentów półprzewodników.

Miniaturyzacja konwerterów posuwa się coraz bardziej i wiele konstrukcji nawet wizualnie przypomina układy scalone, gdyż jest produkowane za pomocą technologii hybrydowej. Zjawisko to dostrzegli producenci półprzewodników, którzy coraz odważniej zaczynają tworzyć specjalizowane rozwiązania scalone, rozwijając te produkty niejako od drugiej strony.

Aktywność w przejmowaniu rynku jest szczególnie widoczna w najbardziej dynamicznie rozwijającym się sektorze obejmującym konwertery o prądzie wyjściowym do 3A. Możliwości kryjące się w połączeniu wiedzy producentów półprzewodników i zasilaczy próbują wykorzystać nawet bardziej ostrożne firmy, czego dowodzi niedawno powstałe porozumienie między PowerOne i Atmelem.

Dodatkowo światowy rynek konwerterów DC-DC jest przez cały czas w fazie inwestowania, którego celem jest doprowadzenie do pełnej zgodności omawianych wyrobów z wymaganiami ochrony środowiska. Obowiązująca na terenie Unii Europejskiej dyrektywa RoHS czy ograniczenia środowiskowe w Japonii powoli przenoszą się na resztę globu, co wymaga od producentów poniesienia nakładów na modernizację parku maszynowego.

Tego wysiłku nie jest w stanie ponieść cała duża grupa setek drobnych wytwórców, którzy wytwarzają „kopie” najpopularniejszych zasilaczy markowych. Producenci ci walczą o udziały obniżając ceny i jednocześnie stają się obiektem przejęć ze strony większych firm. W 2005 roku 10 największych producentów pokrywało 35% rynku, w tym roku udział ten wzrośnie do 44%, co dowodzi, że na rynku dochodzi do konsolidacji.

Rynek konwerterów DC-DC obejmuje nie tylko produkty modułowe do rozproszonych systemów zasilania, ale także pokaźną liczbę zasilaczy małej mocy do zastosowań OEM w elektronice konsumenckiej, przemyśle automatyce. Dlatego najwięksi producenci na rynku to firmy o szerokiej ofercie, szybko rozwijające się za pomocą akwizycji. Dwóch największych producentów w 2006 roku – Delta Electronics i Emerson Electric (właściciel znanej marki Astec a od lutego tego roku również Artesyn), obsłużyli 17% rynku i oczekuje się, że w kolejnych latach udział ten jeszcze wzrośnie.

Teletransmisja i informatyka, dwa konie napędowe omawianego rynku, również nie są obecnie dziedzinami charakteryzującymi się dużą dynamiką wzrostu, stąd wyniki w skali świata nie zachwycają. Z kolei polski rynek konwerterów DC-DC nie jest duży, gdyż informatyka i telekomunikacja opanowane są od lat przez światowych producentów i producentów kontraktowych zaopatrujących się poza rodzimym rynkiem dystrybucji.

W warunkach krajowych zasilacze modułowe kupuje wojsko, firmy wytwarzające elektronikę medyczną, sektor automatyki przemysłowej oraz dostawcy systemów pomiarowych i aplikacji mobilnych – np. w transporcie. Nie ma także jednego głównego odbiorcy, który tworzy większą część rynku, a zasilacze, z racji swojego uniwersalizmu, trafiają wszędzie.

Które firmy liczą się na rynku polskim?

Krajowy rynek zasilaczy to jedna z niewielu dziedzin, w której przez cały czas oprócz pełnej reprezentacji światowych producentów, równolegle funkcjonuje spora grupa producentów krajowych. Firmy takie jak Elplast, Imcon-Intec, Merawex i Polwat produkują zasilacze zarówno małej, jak i dużej mocy w formie gotowych urządzeń i modułów OEM przeznaczonych do wbudowania w większą całość.

Firmy te koncentrują się głownie na obsłudze aplikacji przemysłowych, systemów automatyki i urządzeń telekomunikacyjnych. Siłą konkurencyjną producentów polskich jest wysoka elastyczność – np. produkcja przetwornic o innym zakresie napięć wejściowych oraz innych nietypowych napięć wyjściowych. Polskie firmy opanowały również wiele nisz rynkowych, obsługując firmy pracujące na rzecz modernizacji kolejnictwa i przemysłu.

Poza wymienioną grupa firm warto jeszcze wymienić firmę Tatarek z Wrocławia produkującą zasilacze przeznaczone dla elektroniki konsumenckiej i firmę Konel z Krakowa, która od 15 lat produkuje modułowe przetwornice DC-DC o mocy od 1 do 120W wykonane w technologii hybrydowej grubowarstwowej. Każdy elektronik, który w latach 80. ubiegłego wieku konstruował wzmacniacze audio w oparciu o układy GL025, wie o co chodzi.

Rynek dystrybucji modułowych przetwornic DC-DC obejmuje kilkanaście firm. W znakomitej większości są to dystrybutorzy komponentów elektronicznych, dla których podzespoły zasilające są składnikiem oferty. Firmy te bazują w większości na znanych markach i autoryzowanych umowach sprzedaży, ale również często tworzą też równolegle dwa nurty, z których jeden obejmuje droższe wyroby markowe, a drugi tańsze, ale za to mniej znane.

Tabela 1. Zestawieinie zbiorcze ofert polskich producentów i dystrybutorów przetwornic DC-DC małej mocy

W zakresie modułowych przetwornic DC-DC do rozproszonych systemów zasilających widoczne są wyroby firmy C&D Technologies oferowane przez JM elektronik, Avnet, Ropla. Drugą grupę tworzy dystrybucja firmy Traco Power oferowana przez firmy, takie jak ELFA, Amtek, Acte i Astat. Konwertery tego typu firmy Recom sprzedaje też firma Radiotechnika Marketing.

W zakresie zasilaczy OEM popularną marką na rynku jest Astec (Acte i Gamma), Artesyn (Avnet) oraz produkty takich firm, jak PowerOne (Dacpol) i MeanWell (MPL). Na uwagę zasługują również zasilacze brytyjskiej firmy XP Power (Euro Elektronika) kierowane w stronę aplikacji medycznych i wojskowych oraz Vicor (Vienna Trading), znane m.in. z wysokiego stopnia integracji i produktów wojskowych oraz lotniczych.

Ankiety, tabele i kontakty

Zestawienie ofert dotyczących modułowych przetwornic DC-DC pokazane zostało w tabeli 1 i obejmuje 24 firmy. W większości są to dostawcy komponentów do zastosowań OEM, w kilku przypadkach podane zostały dane dotyczące gotowych urządzeń zasilających, gdyż słowo „moduł” określa wiele różnych wykonań. W tabeli 2 podane zostały dane kontaktowe do firm wymienionych w tabeli 1.

Robert Magdziak