Środa, 08 sierpnia 2018

Elementy indukcyjne i transformatory sieciowe poprawiają osiągi elektroniki

Dławiki, cewki, filtry, transformatory impulsowe i sieciowe to komponenty elektroniczne, których pozycja rynkowa z roku na rok się zwiększa. Determinują one osiągi urządzeń w wielu sektorach elektroniki, wspierają najważniejsze trendy rozwojowe, a więc dążenie do minimalizacji strat energii, ułatwiają miniaturyzację urządzeń, a także zapewniają zgodność z wymaganiami norm w zakresie EMC. Są one kluczowym podzespołem dla rynku zasilania impulsowego, będącego podstawą elektroniki przenośnej, systemów oświetlenia ledowego i centralnego podzespołu wielu aplikacji stacjonarnych, zarówno tych konsumenckich, jak i profesjonalnych. W obszarze elementów indukcyjnych pojawia się dużo nowości produktowych i innowacji technologicznych, a rekordy sprawności czy gęstości mocy z jednostki objętości nie byłyby możliwe bez ich wykorzystania. Zapraszamy do zapoznania się z naszym opracowaniem poświęconym tematyce podzespołów indukcyjnych, w którym staramy się uchwycić wszystkie istotne szczegóły zmian na rynku i technologii z ostatnich kilku lat.

Elementy indukcyjne i transformatory sieciowe poprawiają osiągi elektroniki

Szeroka oferta, wielu dostawców

Charakterystyczną cechą rynku elementów indukcyjnych jest duże rozproszenie, zarówno jeśli chodzi o produkty, jak i ich dostawców. Podobnie jak w złączach asortyment jest tutaj bardzo szeroki, a producentów wielu, co widać przede wszystkim w zakresie produktów typowych, jak np. dławiki (sygnałowe i mocy) oraz filtry.

Ten obszar rynku obsługują głównie dystrybutorzy, którzy mają silną pozycję, zwłaszcza w zakresie rozwiązań małosygnałowych. Dla świata dystrybucji elementy te są częścią grupy podzespołów pasywnych i podlegają takim samym regułom łańcucha dostaw, nie wyróżniając się niczym szczególnym.

Z kolei krajowi producenci działają w obszarze głównie komponentów do systemów mocy i transformatorów impulsowych i zajmują się przede wszystkim wytwarzaniem elementów na zamówienie, do prototypów, małych i średnich serii produkcyjnych oraz rozwiązań, gdzie liczy się spełnienie wymagań jakościowych i norm bezpieczeństwa.

Produkcja elementów indukcyjnych opiera się na nawijaniu, a więc stosunkowo prostej technologii i dostępnych powszechnie materiałach, jak druty, lice, karkasy, rdzenie. Ale pomijając wyjątek w postaci klasycznych transformatorów sieciowych, usługi takie wymagają dużo wiedzy i doświadczenia oraz zaawansowanych maszyn, bo elementy te są coraz mniejsze, druty nawojowe coraz cieńsze, a wymagań, które trzeba spełnić, stale przybywa.

Alokacje psują rynkową stabilizację

Gorącym tematem w obszarze dystrybucji podzespołów elektronicznych w ostatnich miesiącach są problemy z zaopatrzeniem i wydłużające się czasy dostaw. Kłopoty te zaczęły się od zwiększonego popytu na kondensatory MLCC, potem na rezystory, a aktualnie wiele grup towarowych kupić jest coraz trudniej.

Duży popyt ze strony motoryzacji i elektroniki konsumenckiej wywołuje perturbacje z realizacją zamówień, bo producenci, starając się obsłużyć w maksymalnym stopniu zamówienia, zmuszani są do dość radykalnych działań. Terminy realizacji są wydłużane, czyli pojawiają się kolejki. Ale poza tym nierzadko zamówienia są realizowane częściowo, bo w ten sposób więcej firm jest w stanie otrzymać chociaż część niezbędnych elementów, poza tym takie działanie trochę ogranicza spekulację i wywołany niedoborami wzrost cen.

Główne trendy techniczne w elementach indukcyjnych

W zestawieniu najważniejszych czynników technicznych odpowiedzialnych za rozwój rynku elementów indukcyjnych na szczycie ulokowała się miniaturyzacja, niemniej pozostałe dwie kategorie, a więc wysokie zaawansowanie techniczne oraz wersje do montażu SMT, także są z nią silnie powiązane. Podobnie nowoczesne materiały magnetyczne także sprzyjają miniaturyzacji, gdyż umożliwiają osiągnięcie większych gęstości mocy oraz działają przy wyższych częstotliwościach. Z kolei dostępność wielu gotowych rozwiązań jest cenna w tym obszarze, bo upraszcza konstrukcję wielu aplikacji i zmniejsza ryzyko projektowe przez dostępność scharakteryzowanych i przetestowanych elementów. Komponenty do systemów impulsowych dostępne "z półki" są tańsze i można je kupić bez konieczności długiego czekania na realizację zamówienia. Dają one też lepsze możliwości wyboru i zmiany dostawcy. Widać to przede wszystkim w dławikach, gdzie liczba typów szybko się zwiększa i dobranie do danej aplikacji czegoś gotowego jest coraz łatwiejsze.

Alokacja oznacza też, że kolejność realizacji zamówień ustala producent, który mając ograniczone możliwości wytwórcze, musi niejednokrotnie przedkładać potrzeby dużych klientów nad mniejszymi. Efekt jest taki, że zamówienia od tych mniejszych mogą zostać w dowolnym momencie skasowane, bo pojawił się w kolejce nowy duży gracz lub odrzucenie wynika z tego, że te późniejsze zamówienia można zrealizować po wyższych cenach.

Tabela 1. Krajowi dostawcy podzespołów indukcyjnych - przegląd firm i ich ofert

Nawet jeśli alokacja nie dotyczy bezpośrednio rynku elementów indukcyjnych oraz podaży ze strony lokalnych dostawców, to i tak te problemy oddziałują na omawiany rynek. Wynika to z tego, że podzespoły indukcyjne są zawsze fragmentem większej całości i jeśli trzeba czekać 40 tygodni na dostawę kondensatorów, to do czasu, gdy nie zostanie uzbierany komplet części, całość projektu jest wstrzymana. Problemy w jednej grupie towarowej kaskadowo przenoszą się na inne, zakłócając poważnie stabilność działalności i prowadzą do wzrostu cen.

Miniaturyzacja jest najważniejszym czynnikiem prorozwojowym

Nie trzeba robić wielkich badań, aby przekonać się, że współczesne urządzenia elektroniczne są z generacji na generację coraz mniejsze, a znaczenie elektroniki mobilnej stale się zwiększa. Trend miniaturyzacji dotyczy też systemów zasilania i przemysłowych urządzeń energoelektronicznych, których gęstość mocy sukcesywnie z każdą kolejną generacją rośnie.

Nowoczesne półprzewodniki i elementy indukcyjne są niezbędne do takich zmian, bo za postępem technicznym kryją się bardzo często innowacje w zakresie impulsowej konwersji mocy. Osiągnięcie wysokiej sprawności jest możliwe m.in. dzięki dostępności miniaturowych dławików i transformatorów bazujących na niskostratnych materiałach magnetycznych o zwartej konstrukcji mechanicznej, zapewniającej małe reaktancje pasożytnicze, emisję zaburzeń i takich, które mają gabaryty pozwalające na łatwą integrację w urządzeniu.

Mały płaski transformator z uzwojeniami nawiniętymi licą lub płaskownikiem miedzianym z rdzeniem otaczającym praktycznie całe uzwojenie jest rozwiązaniem, do którego się dąży we współczesnych rozwiązaniach systemów zasilania.

Poza układami konwersji energii cała reszta elementów indukcyjnych też musi być coraz mniejsza. Dotyczy to filtrów, cewek w.cz., dławików lub transformatorów sygnałowych, które nie mogą górować gabarytami nad resztą elektroniki. Miniaturyzacja ma nawet wpływ na transformatory sieciowe, tyle że niewielki i daleki od spektakularnych osiągnięć widocznych w rozwiązaniach do aplikacji impulsowych.

Dążenie do miniaturyzacji widać w tym, jak wiele mamy dzisiaj na rynku kształtek ferrytowych o płaskiej i zwartej konstrukcji oraz karkasów z końcówkami do montażu SMT. Jest ich co najmniej kilkanaście różnych typów u każdego z producentów.

EMC to kolejny istotny czynnik prorozwojowy dla rynku

Poza miniaturyzacją na rynek elementów indukcyjnych pozytywnie oddziałują zagadnienia związane z kompatybilnością elektromagnetyczną. Spośród wielu innych czynników na ten warto zwrócić uwagę, ponieważ wymagania w zakresie emisji zaburzeń są dzisiaj elementem zapewnienia jakości, a nie bezsensownym i niepotrzebnym wymaganiem, którego spełnienia się unika lub obchodzi.

Aktualna koniunktura na rynku elementów indukcyjnych

Ocena koniunktury na krajowym rynku podzespołów indukcyjnych i transformatorów sieciowych w pierwszej połowie 2018 roku wskazana została jako dobra lub bardzo dobra przez prawie ¾ pytanych w ankietach specjalistów. To fantastyczny rezultat, który po raz kolejny potwierdza atrakcyjność biznesową tego sektora. Mimo że co czwarta osoba była bardziej powściągliwa w opiniach i postrzega koniunkturę tylko jako zadowalającą, nie wydaje się, aby miało to wpływ jakościowy na to zestawienie, zmieniając jego wydźwięk. Niebieskie i niewielkie czerwone pole na niniejszym wykresie raczej trzeba odnieść do rynku transformatorów sieciowych a także tego, że kłopoty z zaopatrzeniem i rosnące kolejki w wielu grupach produktowych hamują realizację projektów i negatywnie oddziałują na całą resztę rynku.

W układach impulsowych panowanie nad emisją jest ważną i niełatwą częścią pracy inżynierskiej i każde rozwiązanie układowe lub komponent, które wyraźnie w tym pomaga, jest w tych działaniach cenną pomocą. Widać to między innymi po tym, że konstrukcja omawianych podzespołów staje się zwarta i zabudowana materiałem magnetycznym, a uzwojenia są ukrywane we wnętrzu, bo ogranicza to zaburzenia.

Konstrukcje otwarte takie jak dławiki szpulkowe są wypierane przez rozwiązania na rdzeniach toroidalnych, można też powiedzieć, że mamy renesans rdzeni o kształtach podobnych do kubkowych.

Wymagania jakościowe stale się zwiększają

Szybki rozwój rynku elektroniki i to, że rozwiązania na niej bazujące pojawiają się w coraz to nowych obszarach techniki i branżach, prowadzą do wzrostu wymagań jakościowych stawianych przed urządzeniami elektronicznymi, a w konsekwencji przed wszystkimi wchodzącymi w ich skład elementami.

Zależność ta wynika też z tego, że sprzęt elektroniczny pełni w naszym życiu coraz bardziej odpowiedzialną funkcję, np. jest instalowany w energetyce, telekomunikacji, medycynie, a straty, do jakich dochodzi w przypadku niedostępności usług lub awarii sprzętu w takich obszarach, są coraz wyższe.

Dotyczy to także trudno dostępnych miejsc instalacji w jakich elektronika się pojawia i gdzie nie zawsze ma dobre warunki środowiskowe podczas działania. Przykładem może być oświetlenie ledowe, gdzie wzrost temperatury wywołany kiepską wentylacją w miejscu instalacji jest w stanie zdegradować w krótkim czasie konstrukcję.

W elementach indukcyjnych zagadnienia te są bardzo istotne z kilku powodów. Po pierwsze narażenia mechaniczne, a więc wibracje i udary, wywołują naprężenia w uzwojeniach i rdzeniu, i prowadzą do pękania, rozklejania rdzeni oraz rozszczelnienia zalew i uszkodzeń izolacji. Elementy te mają nierzadko dużą masę, przez co przeciążenia mechaniczne wynikające z drgań są problemem dla jakości w aspekcie długoterminowym.

Tabela 2. Dane adresowe do dostawców podzespołów indukcyjnych

Podobnie negatywnie na konstrukcję oddziałują zmiany temperatury i wilgotności, które dodatkowo są w stanie pogorszyć z czasem jakość izolacji, niemniej zjawisk fizycznych, które w długiej perspektywie wpływają na jakość elementów, jest więcej. Ich wpływ na jakość zwiększa się też wraz z obciążeniem mocą, bo płynące duże prądy powodują nagrzewanie, wysokie napięcia niszczą izolację na skutek mikrowyładowań oraz wyładowań niezupełnych (koronowych), a wysokie wartości indukcji magnetycznej na skutek efektu magnetostrykcji mogą wywołać przykre dla ucha piski.

Takie problemy są codziennością dla producentów podzespołów indukcyjnych, ale coraz większa świadomość projektantów elektroniki pomaga w rozwoju rynku w kierunku długoterminowej jakości, bo wiadomo, co można wymagać i za co się płaci.

Większa świadomość rynku jest faktem

Klienci oczekują dzisiaj od transformatorów sieciowych i elementów indukcyjnych do układów impulsowych niezawodnego działania, wysokiej odporności na narażenia środowiskowe, przeciążenia, podwyższoną temperaturę i stany nieustalone. W ostatnich latach znacznie wzrosła ponadto świadomość klientów na temat wykonania elementów indukcyjnych zgodnie z wymaganiami norm bezpieczeństwa, certyfikacji niepalności UL i takich samych wymagań w stosunku do używanych materiałów konstrukcyjnych.

Warunki biznesowe na rynku elementów indukcyjnych w 2017 roku

Połowa (co drugi) ankietowanych specjalistów oceniła panujące w ubiegłym roku warunki na rynku transformatorów sieciowych i elementów indukcyjnych jako dobre, co piąty pytany był zdania, że były one nawet bardzo dobre, a co trzeci uznał je za zadowalające. Ogólnie wykres ma bardzo pozytywny wydźwięk i wskazuje, że jest to wartościowy obszar biznesu, zwłaszcza w obszarze komponentów przeznaczonych do impulsowego przetwarzania mocy. Jest to także jeden z nielicznych rynków, gdzie krajowe i europejskie firmy skutecznie konkurują z producentami z Azji i w których mamy wymierny potencjał produkcyjny. Rok 2017 był rekordowy pod względem obrotów w zakresie komponentów elektronicznych w skali świata i Europy, i z pewnością ma to korzystne przełożenie na omawiany rynek.

W ramach poprawiającej się dbałości firm o warunki pracy personelu rośnie zapotrzebowanie na transformatory separacyjne, automatykę przeciążeniową i podobne elementy ochronne. Wzrost zainteresowania jakością produkowanych transformatorów i elementów indukcyjnych jest zdaniem niektórych producentów tak wyraźnie widoczny, że cena tych elementów nierzadko odchodzi na drugi plan. Innymi słowy, rynek szybko dojrzewa, jeśli chodzi o relacje.

Krajowi producenci

Podzespoły indukcyjne to obszar biznesowy, w którym mamy kilku producentów krajowych, jak na przykład Feryster, AET, Neotech, Telzam, Elsit lub Polfer PI, wytwarzających cewki, dławiki, transformatory. Ich pozycja rynkowa i widoczny na przestrzeni ostatnich lat rozwój w sytuacji, gdy na rynku dystrybucji jest mnóstwo katalogowych wyrobów gotowych, z pewnością daje do myślenia.

Podstawą ich biznesu jest szybka produkcja komponentów na zamówienie, wysoka jakość usług zapewniająca wysokie parametry użytkowe w wymienionych zastosowaniach po to, aby trafić z produkcją do wymagających aplikacji np. przemysłowych.

W Polsce produkuje się głównie małe i średnie serie, różnorodne wyroby i wielowariantowe rozwiązania, dlatego krajowi producenci często wygrywają z dystrybucją szybkością realizacji zamówień liczoną w dniach, a nie w tygodniach. A w zakresie oferty katalogowej na wszystkie mniej popularne typy zwykle czeka się długo. Ostatnio nawet bardzo długo.

Drugi czynnik sprzyjający producentom kryje się w szerokim asortymencie podzespołów indukcyjnych. Jest ich wiele, nawet gdy ograniczymy się do typowych dławików, niemniej jakościową zmianę dla biznesu zapewniają transformatory impulsowe. W większości przypadków uzyskanie dobrych parametrów aplikacyjnych wymaga użycia transformatora o indywidualnych właściwościach w zakresie kształtu i materiału rdzenia, układu uzwojeń (liczby zwojów, indukcyjności oraz liczby uzwojeń).

Branże o największym potencjale zakupowym dla elementów indukcyjnych i transformatorów sieciowych

Podzespoły indukcyjne mają na tyle szerokie spektrum zastosowań, że pojawiają się praktycznie w każdej branży elektroniki. Wartościowo za najbardziej cenny sektor został uznany obszar automatyki przemysłowej, zapewne z uwagi na wysokie wymagania klientów i ich oczekiwania co do jakości, a także gdyż poziom zaawansowania technicznego i mocy układów kierowanych do takich zastosowań jest relatywnie większy niż gdzie indziej. Warto zauważyć, że w tym obszarze wykorzystuje się cały czas transformatory sieciowe, przez co słupek dla tej kategorii jest zapewne nieco wyższy. Poza tym reszta branż ma mniej więcej wyrównane wskazania, proporcjonalne do potencjału rynkowego, co jeszcze raz potwierdza ogólne spostrzeżenia, że transformatory i dławiki mają charakter uniwersalny.

W dalszej kolejności są to wymagania w zakresie odporności środowiskowej, zakresu temperatur pracy, jakości izolacji, układu wyprowadzeń, ekranowania, montażu i podobne. Jak widać, liczba parametrów, które charakteryzują transformatory impulsowe, jest wyjątkowo duża w porównaniu do innych podzespołów elektronicznych oraz także elementów elektromechanicznych jak złącza lub przekaźniki.

W takich warunkach nie da się stworzyć oferty katalogowej, no może poza paroma najpopularniejszymi typami, które nie zmieniają tego obrazu relacji rynkowych, a w praktyce są jedynie wyjątkiem potwierdzającym regułę.

W transformatorach impulsowych na rynku krajowym rządzą więc producenci, którzy zapewniają dobrą jakość i dostępność usług oraz kompetentne wsparcie techniczne, faktycznie pełniące funkcję konsultacji i weryfikacji inżynierskich pomysłów.

Nie da się ukryć, że osiągnięcie wysokich parametrów w przypadku systemu zasilania, przy niskim koszcie, łatwości produkcji od strony technologicznej, a także w takim aspekcie, aby projekt bazował na dostępnych bez kłopotu materiałach, nie jest banalne.

Najważniejsze dla klientów cechy ofert brane pod uwagę przy kupowaniu elementów indukcyjnych

Zestawienie najważniejszych cech ofert handlowych w zakresie podzespołów indukcyjnych na pierwszej pozycji zawiera cenę, co z pewnością nie jest zaskoczeniem, gdyż podobnie jest dla większości produktów w naszym kraju. Drugą pozycję na wykresie zajął termin dostawy, a trzecią jakość komponentów. Dawniej znaczenie terminu realizacji zamówień było mniej istotne i kryterium to było na trzecim miejscu w poprzednich naszych badaniach rynku, ale teraz mamy takie czasy, że przy szybko rozwijającym się rynku m.in. na skutek zapotrzebowania ze strony motoryzacji, tworzą się kolejki, a klienci zwracają baczną uwagę na terminy. Jest to także specyfika tego, że w Polsce produkuje się głównie małe i średnie serie, różnorodne wyroby i wielowariantowe rozwiązania. W takim przypadku produkcja jest realizowana po uzyskaniu zamówienia, stąd szybkość jest zawsze pożądana. Jak widać, poza wymienionymi czynnikami cała reszta kryteriów ma podobne, ale wyraźnie mniejsze znaczenie. Dalej jednak znaczenie certyfikatów, marki producenta, a nawet wsparcia technicznego podkreśla wagę zagadnień związanych z jakością.

Wsparcie techniczne zawsze było i jest czynnikiem wspierającym sprzedaż, niemniej w tym obszarze jego znaczenie jest szczególnie istotne, bo tematy związane z impulsowymi systemami zasilania połączone w całość z wiedzą na temat materiałów magnetycznych i zjawisk zachodzących w elementach indukcyjnych to bezsprzecznie trudny i mało popularny obszar kompetencji, można powiedzieć, że niszowy. Stąd, w tym przypadku pomoc techniczna producentów jest ważnym czynnikiem minimalizacji ryzyka projektowego.

W naszym kraju nawijanie transformatorów i dławików na zamówienie dostępne jest też w przypadku zamawiania małych ilości, również pojedynczych sztuk przeznaczonych do układów prototypowych, co też jest jakimś elementem przewagi, bo realia rynku krajowego są takie, że takich możliwości poszukują krajowe małe i średnie firmy. Niski koszt indywidualizacji i wyraźne korzyści z dobrego dopasowania podzespołu do projektu są wartością dodaną.

Na koniec warto zauważyć, że elementy indukcyjne produkowane na zamówienie skutecznie się bronią nie tylko przed konkurencją ze strony dystrybutorów, ale także zagranicznych producentów, np. z Azji. Duże znaczenie wsparcia technicznego i bliskiej współpracy przy przygotowywaniu produkcji, wysokie koszty transportu, krótsze terminy przy porównywalnych cenach są skuteczną tamą broniącą tę rynkową niszę przed atakami.

Na transformatory sieciowe cały czas jest popyt

Patrząc na to, co dzieje się na rynku zasilania oraz ile nowości produktowych z zakresu impulsowego przetwarzania energii pojawia się każdego miesiąca na rynku, można by przypuszczać, że transformatory sieciowe to produkt, który lada moment znajdzie się na marginesie techniki. Jeszcze do niedawna zasilacze impulsowe były droższe, bardziej zawodne, a w przypadku aplikacji małej mocy także ich gabaryty były nieco większe od rozwiązań klasycznych.

Te trzy czynniki dość wyraźnie hamowały przebudowę rynku w stronę technik impulsowej konwersji, dając producentom konieczny czas na to, aby się przebranżowić (przykładem może być DTW Elektronika), znaleźć niszę rynkową pozwalającą na dalsze funkcjonowanie (np. nastawić się na rozwiązania audio) lub po prostu poszerzyć ofertę także o wersje do aplikacji impulsowych.

Rynek na transformatory sieciowe maleje i tak jak nie da się zawrócić Wisły kijem, tak samo nie można zatrzymać tych zmian, niemniej tempo tego procesu obecnie nie jest imponująco szybkie, a transformatory sieciowe cały czas znajdują klientów.

Ocena zmian popytu na transformatory sieciowe

Największym i najważniejszym czynnikiem wpływającym na rozwój rynku transformatorów sieciowych są systemy impulsowej konwersji energii elektrycznej. Proces ten trwa nieprzerwanie od wielu lat, z różnym natężeniem zależnym od grupy produktowej oraz sektora rynku. Powyższy wykres jest próbą oceny siły oddziaływania tego zjawiska. Pytanie jest ważne w warunkach Polski, gdyż mamy mniej więcej dziesięciu producentów transformatorów sieciowych, którzy od lat zajmują się ich wytwarzaniem. Jak widać, najwięcej odpowiedzi padło, że zapotrzebowanie na transformatory sieciowe stopniowo maleje. Kolejne dwie grupy o równych udziałach wskazują, że popyt się ustabilizował lub nawet, że rośnie. Prawdopodobnie konkretne opinie wynikają z tego, jaki asortyment tych elementów weźmie się pod uwagę, ale ogólna wymowa jest taka, że rynek zasilania jest dzisiaj tak duży i szybko rosnący, iż miejsca starcza dla wszystkich.

W przypadku transformatorów sieciowych zapotrzebowanie rynku kreują obecnie aplikacje wymagające wysokiej jakości i niezawodności oraz długoterminowej jakości źródeł zasilania, czego przykładem mogą być systemy alarmowe, zasilacze buforowe do akumulatorów, systemy kontroli dostępu do obiektów oraz sprzęt audio i estradowy wysokiej jakości.

Druga grupa urządzeń, która w dużej części bazuje na tradycyjnych zasilaczach z transformatorami, to wszelkiego rodzaju precyzyjna aparatura pomiarowa lub sprzęt medyczny, gdzie elementy te wybiera się z uwagi na to, że nie generują zaburzeń elektromagnetycznych.

Elementy te sprawdzają się też tam, gdzie trzeba zapewnić dobrej jakości separację galwaniczną obwodów od sieci lub zapewnić kilka separowanych od siebie obwodów zasilających bez pływającego potencjału między poszczególnymi wyjściami.

Transformatory sieciowe są też wybierane do zasilania urządzeń, gdzie jakość napięcia w sieci jest niska, np. są przepięcia, przy jednoczesnych wymaganiach w zakresie niezawodności i braku konieczności obsługi (np. transport szynowy).

Na jakie transformatory sieciowe jest największy zbyt na rynku polskim?

Największy popyt na rynku w zakresie transformatorów sieciowych jest na wersje zalewane małej mocy oraz na transformatory o średniej mocy. Te pierwsze są relatywnie niedrogie i dostępne do montażu na PCB. W przypadku transformatorów sieciowych zapotrzebowanie rynku kreują aplikacje wymagające wysokiej jakości i niezawodności oraz długoterminowych źródeł zasilania, czego przykładem mogą być systemy alarmowe, zasilacze buforowe do akumulatorów, systemy kontroli dostępu do obiektów. W takich aplikacjach transformatory zapewniają dużą odporność na zaburzenia pojawiające się w sieci zasilającej (zwłaszcza na wysokoenergetyczne przepięcia podczas burz) i potrafią pracować bezawaryjnie przez długie lata. Druga grupa urządzeń, która w dużej części bazuje na tradycyjnych zasilaczach z transformatorami, to wszelkiego rodzaju precyzyjna aparatura pomiarowa lub sprzęt medyczny, gdzie elementy te wybiera się z uwagi na to, że nie generują zaburzeń elektromagnetycznych.

Takich niszowych aplikacji nadal jest sporo, a dodatkowo dokłada się do tego inżynierska inercja. Wiele osób w swojej pracy zawodowej stawia na rozwiązania znane i wypróbowane przez lata, takie, które rozumie i im ufa.

Klasyczny transformator sieciowy bezsprzecznie kojarzy się z niezawodnością i latami działania liczonymi w dekadach. W wielu systemach i urządzeniach nie ma też problemu z dostępnością miejsca ani konieczności minimalizacji wagi, a aspekt cenowy nie zawsze jest głównym wyznacznikiem działań. Dlatego cały czas jest na nie popyt.

Transformatory sieciowe małej mocy w wersji zalewanej do montażu na PCB skutecznie konkurują ceną z rozwiązaniami impulsowymi, bo są produkowane na urządzeniach automatycznych w dużej skali. Elementy takie pojawiają się w nowych urządzeniach AGD i komponentach automatyki budynkowej, co przekonuje, że aspekt niezawodności (odporności) liczy się na rynku.

Nowości

W zakresie transformatorów sieciowych jak zwykle nowości nie ma wiele. Lepsze materiały magnetyczne pozwalają na niewielką miniaturyzację, która sprowadza się do kilkunastu procent większej mocy przy wymiarach starszych rozwiązań. Więcej jest też rozwiązań specjalistycznych: autotransformatorów, rozwiązań audio, wersji zalewanych i do montażu na szynie.

Większość wytwórców zapewnia też klientom produkcję transformatorów sieciowych o zadanych parametrach bez względu na zamawianą ilość oraz usługi serwisowe, np. przezwajanie starych elementów.

O wiele więcej dzieje się w obszarze rozwiązań impulsowych bazujących na ferrytach, bo nowe materiały magnetyczne pracują przy częstotliwościach do ok. 0,5 MHz, mają małe straty, przez co transformatory mogą być mniejsze niż kiedyś. Są też dostępne rdzenie zdolne do pracy przy temperaturze powyżej 100ºC (także przewody nawojowe).

Nowości rynku elementów indukcyjnych to także kształty wykonania rdzeni i karkasów. Ogólne da się powiedzieć, że są one coraz bardziej płaskie i w coraz większym stopniu opasają materiałem magnetycznym uzwojenia tak, aby w jak największym stopniu zamknąć pole magnetyczne wewnątrz i ułatwić spełnienie wymagań w zakresie EMC.

Karkasy z kolei mają wyprowadzenia do montażu SMT, a ich konstrukcja jest dzielona na sekcje. Warto też dostrzec, że na rynku jest dzisiaj więcej rdzeni małych. Nowością są też elementy bez karkasu, gdzie cewka ma konstrukcję samonośną nawijaną taśmą miedzianą (tzw. krawędziowe) lub drutem i całość jest stabilizowana mechanicznie żywicą.

Problemy rynku

Każda branża zmaga się z jakimiś problemami i rynek elementów indukcyjnych nie jest żadnym wyjątkiem. W naszych ankietach najczęściej wymieniono rosnące koszty pracy i narastające problemy z zatrudnieniem pracowników. Do negatywnych zjawisk należy zaliczyć oczekiwania klientów niższych cen i krótszych terminów dostaw.

Czynniki te nie są znamienną cechą tego rynku, można powiedzieć, że jest to ogólny problem gospodarczy, którego znaczenie w kolejnych latach będzie się niestety zwiększać. W przypadku transformatorów sieciowych na biznes silniej wpływają też koszty materiałów, a więc drutów nawojowych i blach transformatorowych.

Dostawcy elementów indukcyjnych

Grupę dostawców elementów indukcyjnych tworzy w Polsce nawet kilkadziesiąt firm, gdyż elementy te są częścią asortymentu wszystkich firm dystrybucyjnych o szerokiej ofercie, dostawców katalogowych i dużych hurtowni.

Takie firmy w swoich kompleksowych ofertach mają często pokaźne grupy gotowych podzespołów, takich jak cewki, dławiki, transformatory sieciowe, rdzenie, karkasy, niemniej rzadko jest to dla nich produkt strategiczny, raczej część kompleksowego zaopatrzenia.

Sprzedaje je też duża część wąsko sprofilowanych dostawców, czyli Piekarz, Semicon, Würth, JM elektronik lub Gamma. Elementy indukcyjne sprzedają także firmy znane na rynku z dostaw rdzeni i materiałów magnetycznych, karkasów, przewodów i akcesoriów do nich, a przykładem mogą być Contrans TI, Magneto oraz AET.

Najważniejsze zjawiska pozytywne dla rynku elementów indukcyjnych

Listę najważniejszych czynników pozytywnie wspierających rozwój rynku podzespołów indukcyjnych w Polsce otwiera presja na jakość i zaawansowanie techniczne widoczna w ostatnich latach w branży elektroniki, która stała się wspólnym mianownikiem wielu działań biznesowych firm oraz siłą sprawczą rozwoju nowych produktów. Druga w kolejności kategoria na wykresie to szybki rozwój rynku elektroniki, co zapewnia chłonność oraz duży popyt na innowacyjne elementy. Trzeci pod względem ważności czynnik pozytywnie wpływający na rozwój rynku to szybka elektronizacja całej techniki, która zapewnia duże tempo wzrostu rynku. Dzięki niej znaczenie silnej konkurencji, dyktatu ceny w ofertach i podobnych zagadnień, które zwykle przeszkadzają w biznesie, staje się słabsze i nie przeszkadza tak, jak w innych sektorach.

Transformatory sieciowe wytwarzają m.in. Noratel, Sigma, Indel, Breve, Eurotrafo, Sizei, Telto, Trafber, Trafo Tech, Toroidy. Część z nich wytwarza też podzespoły indukcyjne na ferrytach. Po stronie dystrybucji transformatorów sieciowych plasują się przede wszystkim Seen i JM elektronik.

Dostawców transformatorów i elementów indukcyjnych można podzielić na kilka wyraźnie zarysowanych grup. Pierwszą z nich tworzą krajowi producenci elementów indukcyjnych, tacy jak Feryster, Neotech, Telzam, AET, Elsit oraz Polfer PI, którzy wytwarzają cewki, dławiki, transformatory i wykonują nietypowe wyroby na zamówienie. Wąski profil produkcyjny ma natomiast firma MST specjalizująca się w produktach oświetleniowych.

Zestawienie zbiorcze w tabelach

Tabela 3. Plan raportów "Elektronika" na najbliższe miesiące

Przegląd aktualnych ofert w zakresie transformatorów i elementów indukcyjnych publikujemy w tabeli 1, z kolei tabela 2 zawiera dane kontaktowe do firm, które nadesłały ankiety.

Podobnie jak w poprzednich edycjach, prezentacja ofert w tabelach została podzielona na 3 części: transformatory sieciowe, transformatory impulsowe oraz podzespoły indukcyjne.

Źródłem wszystkich danych przedstawionych w tabelach oraz na wykresach są wyniki uzyskane w badaniu ankietowym przeprowadzonym wśród dostawców transformatorów i elementów indukcyjnych w Polsce.

Polecane

Nowe produkty