Тема очередного номера ЭК 8/2008: ИСТОЧНИКИ ПИТАНИЯ.
Содержание журнала «Электронные компоненты», 2008, №8
РЫНОК
«Электрум АВ» — путь инноваций в силовой электронике
«Электрум АВ» — компания в своем роде уникальная. Она смогла завоевать «место под солнцем» в сложнейшем секторе рынка — производстве компонентов силовой электроники, где конкуренция очень высока. Известны примеры российских компаний, достигших успеха в производстве конечных изделий или в разработке программных продуктов, или в контрактной разработке, но совсем не многие отечественные компании самостоятельно разрабатывают и производят электронные компоненты. Отметим и то, что компании удается совмещать работу на открытом рынке с НИОКР для предприятий ВПК, которые не всегда охотно сотрудничают с частными предприятиями. В беседе с нами Сергей Волошин сказал, что его сотрудники — люди знающие и увлеченные, для которых «понедельник начинается в субботу». Думаем, что сотрудники компании то же самое могли бы сказать и о своем директоре — человеке неравнодушном и целеустремленном. В этом интервью почти не затронуты технические аспекты деятельности компании, так как в следующем номере будет опубликована статья Сергея Волошина о технологиях и продукции «Электрум АВ».
Выставка «Силовая электроника и энергетика 2008» — специалистам на заметку
Тема номера: ИСТОЧНИКИ ПИТАНИЯ
Проблемы устойчивости работы DC/DC- и AC/DC-преобразователей с управлением по пиковому току
Вячеслав Морозов, инженер, ЗАО ПО «Бастион»
В статье на практических примерах рассмотрены непрерывные и дискретные модели, описывающие динамические характеристики преобразователей DC/DC и AC/DC с управлением по пиковому току, а также методы обеспечения устойчивости преобразователей как в установившемся режиме, так и при работе на динамически меняющуюся нагрузку.
Структуры силовых цепей трехфазных ИБП. Часть 2
Валерий Климов, к.т.н., технический директор, «Русэлт»
Если за основной критерий классификации источников бесперебойного питания (ИБП) принять наличие или отсутствие силового трансформатора в его структуре, то можно говорить о двух классах трехфазных ИБП: трансформаторных и бестрансформаторных. Трансформаторные ИБП могут содержать управляемый выпрямитель на тиристорах (классическая структура) или на IGBT-транзисторах. Бестрансформаторные ИБП выполняются на основе неуправляемого выпрямителя и бустера или на основе входного ШИМ-преобразователя на IGBT-транзисторах. В статье рассматриваются функциональные особенности, достоинства и недостатки таких структур.
Инверторное сварочное оборудование
Александр Бардин, к.т.н., директор НТЦ силовой электроники РГРТУ
В статье сформулированы требования, предъявляемые к современному сварочному оборудованию двух основных классов: аппаратов для бытового использования и аппаратов промышленного применения. Основное внимание уделено принципам построения инверторного сварочного оборудования для промышленного применения. Описаны схемотехнические методы, которые были положены в основу сварочных аппаратов инверторного типа разработанных в НТЦ силовой электроники при РГРТУ.
Измерение выходных параметров однотактных понижающих преобразователей напряжения
Сергей Коняхин, Петр Свиридов, Илья Селиверстов, ОАО «АКБ «Якорь»
Евгений Машуков, Даниил Шевцов, Московский авиационный институт (Технический университет)
При проектировании регулируемых (или стабилизированных) понижающих однотактных преобразователей постоянного тока разработчики часто сталкиваются с дилеммой: где размещать силовой ключ — «вверху» (см. рис. 1а) или «внизу» (см. рис. 1б)? Вопрос совсем не праздный, поскольку оба варианта имеют как свои неоспоримые достоинства, так и явно ощутимые недостатки.
Проектирование прямоходового преобразователя с интеллектуальной электромагнитной системой. Часть 1
Карл Уолдинг (Carl Walding), инженер, Fairchild Semiconductor
В статье очень подробно рассматриваются этапы проектирования прямоходового AC/DC-преобразователя. Приводятся расчетные соотношения для вычисления всех компонентов преобразователя, рассмотрен практический пример проектирования и расчета. Основная «изюминка» – использование для управления затворами транзисторов синхронного выпрямителя не специального контроллера, а обмоток трансформатора и применение магнитосвязанного дросселя в выходном фильтре. Это и послужило причиной введения термина «интеллектуальная электромагнитная система» (в оригинале: «clever magnetics»). Настоящая статья – несколько сокращенный перевод [1].
Охлаждение универсальных модулей питания
Игорь Твердов, научный консультант, ООО «Александер Электрик источники электропитания» (АЭИЭП)
Для охлаждения модулей питания используются радиаторы, корпусной теплоотвод, вентиляция и т.д. Предприятия-изготовители приводят в информационных материалах на каждую серию модулей целый ряд параметров: КПД для диапазона нагрузок в зависимости от мощности и выходного напряжения, максимальную температуру корпуса, тепловые импедансы как модуля, так и стандартных радиаторов, что позволяет рассчитать необходимый теплоотвод в заданных условиях эксплуатации. Правда, сам расчет остается за пределами технической информации. В статье показано, как сделать тепловой расчет, взяв за основу справочные данные на модуль.
Новые сверхминиатюрные изолированные DC/DC-модули для промышленной и военной аппаратуры
Александр Гончаров, академик МАИ, президент Группы компаний «Александер Электрик»
Олег Негреба, инженер-разработчик ООО «Александер Электрик Дон»
Иван Лукьянов, директор «Alexander Electric»
Владимир Маслов, главный инженер ООО «Александер Электрик Дон»
Андрей Кузнецов, главный технолог «Alexander Electric»
Константин Степнев, руководитель подразделения маркетинга и продаж Группы компаний «Александер Электрик»
Модули MR8D и MR12D чешской фирмы Alexander Electric являются самыми миниатюрными в популярной серии MR «Mistral». Удельная мощность этой наукоемкой и высокотехнологичной продукции достигает рекордного значения для устройств с таким комплексом характеристик — 2000 Вт/дм3, что позволяет заметно повысить конкурентоспособность промышленной и военной аппаратуры, выполненной с применением MR8D и MR12D. На российском рынке эти модули уверенно конкурируют с аналогичной продукцией фирм Power One, Traco Power, Mean Well и Fabrimex не только по совокупности технических характеристик, которые в ряде случаев являются уникальными, но и по ценам. Близких российских аналогов не имеется.
Новые источники питания Mean Well. Год 2008
Сергей Кривандин, инженер по применению, ЗАО «Компэл»
Компания Mean Well отметила в прошлом, 2007 г., 25-летний юбилей. Она занимает 4-е место в мире среди производителей источников питания для промышленной автоматики. О компании и ее новых изделиях мы рассказывали в предыдущем тематическом выпуске журнала «Электронные компоненты», посвященном источникам питания. Что нового компания Mean Well предлагает своим клиентам? Ответ на этот вопрос — в данной статье. В ней обсуждаются новые DC/DC- и DC/AC-преобразователи, источники питания для светодиодов и зарядные устройства.
Широкие возможности для конструирования источников питания из модулей Vicor
Владимир Белотуров, ст. инженер-консультант, ООО «ЭФО»
В статье рассматривается продукция фирмы Vicor и организация ее производства, благодаря которой предлагается широкий выбор специализированных компонентов, дающих разработчику возможность сконструировать ИП как для стандартных применений, так и с нестандартными параметрами.
Определение баланса мощности — новый подход в идеологии энергосбережения
Дуглас Бейли (Douglas Bailey), Power Integrations
Геннадий Бандура, инженер, ООО «Макро групп»
В настоящее время с введением новых стандартов энергосбережения устанавливаются более жесткие требования к эффективности потребления энергии различными приборами. В статье приведены примеры использования метода определения баланса мощности, потребляемой устройством, который позволяет снизить энергопотребление в различных режимах работы.
Промышленные блоки питания TRACOPOWER на DIN-рейку
Николай Скрипник, технический специалист, Объединенный технико-консультационный центр по микроэлектронике
В статье рассматриваются основные технические характеристики и возможности блоков питания TRACOPOWER на DIN-рейку компании TRACO ELECTRONIC AG для систем питания промышленного оборудования, АСУ ТП, офисных и жилых помещений.
Сайт ps.compel.ru — удобный инструмент для выбора источников питания
Евгений Звонарев, технический консультант, «Компэл»
Предложение модульных источников питания (ИП) постоянно возрастает. Появляются новые серии с улучшенными параметрами и более выгодным соотношением цена/качество. Как не ошибиться в выборе требуемого преобразователя? Решить этот непростой вопрос можно с помощью специализированного сайта по модульным источникам питания PS.COMPEL.RU.
Системы электропитания для размещения в конструктивах стандарта 19”
Кирилл Иванов, ЗАО «Авитон», kirill@aviton.spb.ru
В статье представлены технические характеристики источников питания (ИП) производства Mean Well, Dev Dorsch и Delta Elektronika, поставляемых на российский рынок компанией Авитон.
Электронные нагрузки серии АКИП-13хх и их использование для тестирования источников питания. Часть 2
Александр Дедюхин, генеральный директор ЗАО «ПриСТ»
В статье рассказывается об особенностях электронных нагрузок серии АКИП-13хх, их использовании для тестирования многоканальных источников питания и способах их подключения.
ВСТРАИВАИМЫЕ СИСТЕМЫ
Разработка эффективных интерфейсов для встроенных устройств
Тревор Смит (Trevor Smith), менеджер по развитию рынка, компания Tektronix
В настоящее время встроенные устройства становятся все более интеллектуальными. При этом они оснащаются различными средствами связи, которые приобретают все большую значимость. В то же время пользователи хотят, чтобы устройства были более портативными, дольше работали от батарей и стоили дешевле, что дополнительно усложняет поиск рентабельных и надежных коммуникационных решений.
МИКРОСХЕМЫ СИЛОВОЙ ЭЛЕКТРОНИКИ
LDO-регуляторы
Ци Денг, инженер, Microchip Technology
В статье подробно рассматриваются основные типы линейных регуляторов напряжения в частности LDO-регуляторов. Основное внимание уделено падению напряжения на проходном элементе и методам, обеспечивающим устойчивость регулятора. Анализ устойчивости ведется по диаграмме Боде. Приведены практические рекомендации по выбору LDO-регуляторов и обеспечению их устойчивости. Настоящий материал представляет собой сокращенный перевод статей [1, 2], написанных на основе технических решений компании Microchip — мирового лидера в производстве микросхем линейных регуляторов.
Управление изолированным затвором. Часть 2
Маркус Хермвиль (Markus Hermwille), SEMIKRON INTERNATIONAL GmbH
Андрей Колпаков, ООО «СЕМИКРОН»
В первой части статьи обсуждались общие вопросы, связанные с особенностями управления силовыми ключами с изолированным затвором. Предлагаемое вниманию читателей продолжение посвящено следующим практическим аспектам: методикам расчета режимов работы драйверов, выбору оптимального устройства управления затвором, а также вопросам моделирования силовых ключей.
Надежная защита от перенапряжения
Джеймс Герр (James Herr), старший инженер-разработчик, Linear Technology
Элисон Стир (Alison Steer), менеджер по маркетингу продукции, Linear Technology
Высоковольтные выбросы источников питания, длящиеся от микросекунд до сотен миллисекунд, – обычное явление в автомобильных и промышленных устройствах. Наиболее тяжелые условия работы автомобильной электроники возникают, когда из-за плохого контакта или случайного отсоединения аккумулятора бортовая сеть питается только от автомобильного генератора.
В статье описываются возможности ограничителя скачков напряжения LT4356, который обеспечивает защиту даже от самых разрушительных импульсов, устраняя необходимость в использовании громоздких фильтрующих компонентов. Кроме того, даются рекомендации по максимальному расширению функциональности этого устройства.
Маршрут проектирования микросхем серий 1890 и 1990. Часть 2
Сергей Бобков, заведующий отделом разработки высокопроизводительных систем, НИИСИ РАН
В статье рассматриваются маршрут и методики проектирования индустриальных микросхем серий 1890 и 1990 с технологическими нормами 0,5…0,18 мкм и числом транзисторов от десятков тысяч до десятков миллионов. Формализованы и подробно описаны все этапы работы: от составления технического задания до тестирования микросхем.
Отечественные источники питания нового поколения
Андрей Цейтин, заместитель директора по производству, ООО «УниверсалПрибор»
В статье описаны современные лабораторные прецизионные источники питания компании «УниверсалПрибор», созданные с учетом всех последних достижений в области схемотехники, конструирования и производства электронных компонентов.
Новые компоненты на российском рынке