Компоненты и решения «Компэл» для приложений силовой электроники и управления питанием

В последние десятилетия в мире большое внимание уделяется вопросам энергосбережения, в частности в области электроники. В США и странах Европы появляются все новые законодательные нормы, ограничивающие энергопотребление электронных устройств или запрещающие использовать оборудование с КПД ниже определенного значения, а также определяющие другие технические параметры изделий электроники и электротехники. Все это во многом способствует развитию новых технологий в области силовой электроники и управления питанием. Стремительно возрастающая доля потребления электроэнергии мобильными устройствами только ускоряет этот процесс. Компания «Компэл», уделяя особое внимание такой продукции в своей линейке поставок, предлагает российским производителям самый большой выбор компонентов и решений для приложений силовой электроники и управления питанием. К сожалению, история не сохранила наименования первого проданного «Компэлом» полупроводникового компонента. Но с очень большой вероятностью можно предположить, что это был именно силовой прибор, поскольку одна из ключевых компетенций компании с самого момента образования — компоненты для приложений силовой электроники и управления питанием. До 35% поставляемых на рынок СНГ полупроводников составляет именно эта группа продукции, и в настоящее время компания уделяет самое большое внимание развитию и расширению этой линейки поставок. На сегодня в ней присутствуют четыре большие группы товаров для силовой электроники: силовые полупроводники, компоненты управления питанием, пассивные компоненты для силовой электроники и готовые решения. Опишем вкратце каждую из этих групп и их характеристики.Самая большая группа товаров, которую «Компэл» представляет своим заказчикам — это компоненты управления питанием. Имея в качестве партнеров лидеров мирового рынка в этой области — Texas Instruments, Maxim Integrated Products, NXP Semiconductor, International Rectifier, STMicroelectronics, а с прошлого года и On Semiconductor, «Компэл» может предложить самые современные или самые экономичные решения в этой области, предоставляя на выбор заказчиков продукцию двух и более производителей.

В таблице 1 приведен список основных компонентов для построения источников питания от различных производителей — партнеров компании «Компэл». Таблица объединяет большую группу импульсных преобразователей (как AC/DC, так и DC/DC), диапазон применения которых распространяется на индустриальные (12…36 В), телеком­му­ни­кационные (36…72 В), автомобильные (12…24 В) и универсальные (90…240 В (АС)) приложения, но не ограничивается ими. Кстати, компания Texas Instruments, акцентируя внимание на важности управления электропитанием, выделила его в отдельный бизнес-юнит — Power Mana­gement. Силовые полупроводники — вторая большая группа товаров, в которую входят диоды различных типов, тиристоры, MOSFET-транзисторы, IGBT-транзисторы, сборки и модули этих устройств. Имя «Компэл» традиционно ассоциируется с компанией International Rectifier. Однако после того как компании Vishay Intertechnology была продана технология производства высоковольтных MOSFET-транзисторов, линейка силовых полупроводников компании несколько сузилась. Но и сейчас International Rectifier остается мировым лидером на рынке силовых полупроводников, развивая новые технологии MOSFET-транзисторов. Недавно International Rectifier представила революционную технологию производства силовых полупроводников на базе нитрида галлия (GaN), позволяющую изготавливать устройства с потерями на проводимость и переключение в десять раз меньшими, чем современные аналоги. Область высоковольтных MOSFET-транзисторов замыкает продукция компаний ON Semiconductor и STMicroelectronics, выпускающей транзисторы с рабочим напряжением до 1500 В. Максимальное рабочее напряжение IGBT-транзисторов, представленных в линейке «Компэл», достигает 1700 В (Semikron). Мощные тиристоры — 3600 B обратного на­пря­жения — также производит компания Semikron. Про диоды хочется отметить лишь то, что кроме компаний, известных своими дискретными компонентами, такую группу продукции как диоды с защитой от электростатики до ±30 кВ производит Maxim Integrated Products. Группа силовых проводников в линейке поставок «Компэл» представлена в таблице 2.

Понимая необходимость комплексной поставки компонентов, в частности для приложений силовой электроники, «Компэл» развивает направление пассивных компонентов. Сегодня партнерами «Компэл» в этой области являются компании Yageo, Hitachi, Sumida и Electronicon. Партнерство с компанией Electronicon еще только начинается. Потребность в ее продукции (высоковольтных конденсаторах) возникает при работе с продукцией Semikron. В таблице 3 представлена продукция производителей пассивных компонентов из линейки поставок «Компэл». В этой таблице указаны далеко не все типы изделий (и далеко не всех производителей), которую можно приобрести в «Компэле».

Особняком стоит четвертая группа товаров — готовые или полуготовые решения в области управления пи­танием, а именно модульные источники питания. Ак­тив­но развивая это направление на протяжении мно­гих лет, «Компэл» сегодня представляет, наверное, самую большую в России номенклатуру источников питания. Заказчик может выбрать устройства мощностью 0,25 Вт…8 кВт, конструктивно выполненные для монтажа на шасси, DIN-рейку, на плату, в 19”-стойку, в отдельном корпусе. Основные партнеры «Компэла» по модульным источникам питания — Mean Well, TDK-Lambda, Chinfa, Power-One, RECOM, PEAK. По продажам продукции Mean Well «Компэл» является дистрибьютором №1 в России, а Россия занимает 2-е место в Европе по продажам этой продукции. Компания Mean Well специализируется исключительно на разработке и производстве готовых источников питания и выпускает в основном встраиваемые источники питания:– сетевые источники питания в корпусе для монтажа на шасси мощностью 5…8 кВт;– открытые источники питания для монтажа на шасси (5…250 Вт);– источники питания для монтажа на печатную плату (5…20 Вт);– источники питания для установки на DIN-рейку (10…960 Вт);– полузаказные конфигурируемые клиентом источники питания (450…1000 Вт);– сетевые адаптеры (5…200 Вт);– зарядные устройства (6…1000 Вт);– DC/DC-преобразователи для монтажа на печатную плату (0,5…30 Вт);– DC/DC-преобразователи для монтажа на шасси (5…1000 Вт);– DC/AC-инверторы (100…3000 Вт).По оценкам Venture Development Corporation, компания Mean Well занимает 19 место на мировом рынке встраиваемых сетевых источников питания. Это очень высокая позиция, поскольку на этом рынке работают сотни компаний. Традиционно сильная сторона продукции Mean Well — источники питания для промышленной автоматики. В этом сегменте рынка компания занимает 4 место в мире. В 2009 г. компания сконцентрировала свое внимание на развитии широкой линейки продукции для промышленной автоматизации, энергосберегающих источниках питания, модулях питания для светодиодного освещения.Дистрибьюторское соглашение с компанией TDK-Lambda «Компэл» заключил в прошлом году. TDK-Lambda является лидером мирового класса в области проектирования, производства и маркетинга высоконадежных AC/DC-источников питания, DC/DC-преобразователей и фильтров для измерительного и испытательного оборудования, промышленной автоматики, телекоммуникаций, обработки данных и т.д. Компания выпускает источники питания мощностью 5 Вт…5 кВт для монтажа на шасси; DC/DC-преобразователи для монтажа на печатную плату и на шасси мощностью 1,5 Вт…1 кВт; программируемые источники питания мощностью 200 Вт…100 кВт; высоковольтные источники питания мощностью 500 Вт…50 кВт с выходом 1…50 кВ; сетевые фильтры для монтажа на шасси или DIN-рейку с входным током 1…1000 А. Таким образом, предложение источников питания от «Компэл» расширилось за счет высоконадежных и высоковольтных изделий.Резюмируя все сказанное, нужно отметить, что при выборе элементной базы для разработки любого устройства силовой электроники, будь то источник питания, электропривод или сварочный аппарат мощностью до единиц киловатт, предназначенный для работы в однофазных (220 В), трехфазных (380 В) сетях или в DC/DC-при­ло­жениях, заказчик может приобрести все необходимые компоненты в компании «Компэл» в режиме «одного окна». Нашими основными партнерами в области более мощных приложений, таких как тяговые приводы, приводы насосов и другого оборудования, работающего от сети 660 В, а также оборудования, работающего на мощностях от десятков киловатт до 2,5 МВт являются компании Semikron и Electronicon (см. рис. 1).

В заключение нужно отметить очень важный принцип «Компэла» в формировании номенклатуры и инженерной поддержки проектов заказчиков. Этот принцип характеризуется английским термином broadliner и означает возможность поставок определенной группы товаров от двух и более производителей, производящих аналогичную продукцию. Такой подход позволяет предлагать разнообразные варианты решений от самых разных производителей и, тем самым, всегда быть на стороне заказчика.