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  • 在汽车电子领域做到细分应用覆盖和领先,纳芯微携多款产品亮相上海慕展

    在汽车电子领域做到细分应用覆盖和领先,纳芯微携多款产品亮相上海慕展

    纳芯微于2013年成立至今,已经成为了国产芯在信号链芯片领域的领先厂商。随着市场机遇的演化,纳芯微的业务重点也从成立之初的移动设备应用转移到了当前火热的汽车电子市场中,并且已经在车载传感器领域取得了一定的市场份额。当前随着纳芯微电子第二代隔离技术的突破,在汽车电子的隔离器应用中,也将赢得更多市场机会。在近日召开的上海慕尼黑电子展上,纳芯微携诸多汽车电子产品亮相,纳芯微电子CEO王升杨也和记者进行了精彩的分享。 汽车行业“冰火两重天”,为国产芯片造就机会 据王总分享,当前汽车行业面临着冰火两重天的局面。“火是因为现在全民在造车,很多大家耳熟能详大、但之前完全不在汽车领域的大公司,也纷纷宣布要开始造车。冰在于从从去年下半年开始整个汽车产业链供给的情况,尤其芯片供给情况非常艰难,这导致了很多汽车车厂最近都面临着极大地挑战。”正如王总所说的,随着诸多新势力造车势力的入局,尤其是电动汽车行业正面临着诸多新的增长机会。为了实现更好的驾乘体验,新的电动汽车上自动驾驶、驾驶辅助、智能座舱等模组越来越多,因此所需的芯片产品的类型和数量也越来越多,这本身是一个很大的驱动力。另一方面为了获得更好的产业链把控力,新势力也更倾向于向国内的IC公司进行芯片采购。而缺货,是全球车企当下面临的一个亟待解决的问题。这也给国内IC厂商造就了很好的机会去开拓更多市场份额,进入之前没有机会进入到的客户供应链和领域中。 纳芯微CEO王升杨 虽然市场有点过热,但王总表示这是一个需要经历的发展阶段。”这两年不光汽车行业拥挤,芯片设计行业也很拥挤,但是我觉得这对整体产业发展来说未必是坏事情。像当年的互联网行业发展也一样,任何一个行业的发展会经历这样一个曲线,先是过热,然后大量资本、人才会涌入到这个当中,这个过程当中一定会产生非常激烈的竞争,最后可能会产生泡沫,也可能会有很多的企业被淘汰掉。但是这个过程当中会完成对行业的洗牌,最终会形成未来这个行业的头部企业,顺便这个过程当中也完成了对整个行业的重构,汽车行业其实在经历同样的事情,包括国内的芯片设计行业也在经历同样的事情。“所以对于一些一直在踏踏实实做技术沉淀的IC公司而言,当下是一个非常好的切入时间点。 根据王总的分享,目前纳芯微营收的一半以上来自隔离与接口产品;另外一部分来自传感器产品,而在传感器产品的出货中,大约一半来自汽车和工业,另外一半来自纳芯微最早期的消费类传感器应用。接下来,纳芯微主要的增长点将放在汽车电子领域的信号链产品、隔离产品和传感器产品,细分到诸多相关的汽车电子应用中。 围绕汽车应用场景做深入布局 纳芯微最先进入汽车领域是通过压力传感器产品,包括刹车压力传感器、机油压力传感器、空调压力传感器等,目前国内东风汽车、上汽等主力车厂都已经占据了一定的量产份额。目前纳芯微在汽车传感器上的优势在于产品覆盖范围很宽,例如压力传感器从1%大气压到10MPa大气压的量程的应用都有覆盖。另外在磁力传感器、轮速传感器、电流传感器和车载温湿度传感器上也都有诸多不同型号的产品覆盖。 近几年来,纳芯微围绕着隔离新产品也已经有一些布局,当前纳芯微的隔离技术已经演化到了基于Adaptive OOK调制技术的的第二代增强隔离技术,在包含隔离耐压、CMTI、传播延时等所有的隔离性能指标上能全面达到行业内的领先水平,并且已经构建了完整的隔离和接口产品阵营,目前市场上 比较热门的几款A0级新能源车上也都使用了纳芯微的隔离产品。另外在纳芯微大的泛能源应用布局中,电动汽车相关应用也有诸多产品。据王总分享,纳芯微将电源相关应用、电力和光伏相关应用和新能源车的应用,都拉到一个叫做泛能源的大应用领域里,整个能源市场未来有非常有增长潜力。 ### 目前国产IC公司都面临着很好的机会,随着国产替代、新基建、碳达峰等推动力的影响,整个市场供不应求。纳芯微已经在信号链领域沉淀了多年的技术,当前借着汽车电子和储能市场的增长,也将继续发展获得更多市场份额。

    时间:2021-04-20 关键词: 汽车电子 信号链 隔离 纳芯微

  • 一文讲解AC/DC电源三步:整流,PFC及隔离

    一文讲解AC/DC电源三步:整流,PFC及隔离

    什么是电源?电源是将来自电源的能量转换成为负载供电所需的电压值,比如电机或电子设备。电源主要有两种设计:线性电源和开关电源。 线性电源:线性电源设计使用变压器降低电压。然后将电压整流并转换为直流电压,然后对其进行滤波以提高波形质量。线性电源使用线性调节器在输出端保持恒定的电压。这些线性调节器以热量的形式消散额外的能量。 开关电源:开关电源设计是一种较新的方法,旨在解决线性电源的诸多问题,包括变压器尺寸和电压调节。在开关电源设计中,输入电压不再降低,而是在输入端进行整流和滤波。然后电压通过斩波器,再将其转换成高频脉冲串。在电压达到输出之前,它会被再次过滤和整流。 开关电源是如何工作的?多年来,线性AC/DC电源已经成为主流,将电网中的交流电源转换为运行家用电器或照明设备的直流电压。大功率应用对小型电源的需求,意味着线性电源已主要用于特定的工业和医疗用途,在这些领域由于其低噪声而仍然需要它们。但由于开关电源体积更小,效率更高,而且能够处理高功率,所以已经取代了开关电源。图1介绍了开关电源中从交流(AC)到直流(DC)的一般过程。 图1:隔离开关式AC/DC电源 输入整流是将交流电压转换为直流电压的第一步。人们普遍认为直流电压是一条笔直的、不动摇的恒压线,就像从电池里出来的那种。然而,定义直流电的是电荷的单向流动。这意味着电压流向相同,但不一定是恒定的。正弦波是交流电(AC)最典型的波形,前半个周期为正,其余周期为负。如果反向或消除负半周期,则电流停止交替,变成直流电。这可以通过一个叫做矫正的过程来实现。整流可以通过使用无源半桥整流器来实现,用二极管消除正弦波的负半部分(见图2)。二极管允许电流在正半波期间流过,但当电流反向流动时,二极管会阻断电流方向。 图2:半桥整流器 整流后,产生的正弦波平均功率较低,不能有效地为设备供电。一个更有效的方法是改变负半波的极性并使其变成正电压。这种方法被称为全波整流,它需要四个二极管配置成一个电桥(见图3)。无论输入电压如何,这种配置都能保持稳定的电流流向极性。 图3:全桥整流器 全整流波的平均输出电压比半桥整流器的高,但离为电子设备供电所需的恒定直流波形仍有很大差距。虽然这是一个直流波,但由于电压波形,供电是低效的,因为电压波的值变化非常快和频繁。这种周期性的直流电压变化被称为纹波。减少或消除纹波是一个有效的电源供应的关键。减少纹波最简单和最常用的方法是在整流器输出端使用一个大电容器,称为储能电容器或平滑滤波器(见图4)。电容器在电压峰值时存储电压,然后向负载提供电流,直到其电压小于现在上升的整流电压波。得到的波形更接近所需的形状,可以认为是没有交流分量的直流电压。这个最终的电压波形现在可以用来给直流电供电设备。 图4:带平滑滤波器的全桥整流器 无源整流使用半导体二极管作为不受控制的开关,是整流交流波最简单的方法,但不是最有效的方法。二极管是相对有效的开关;它们可以以最小的功率损耗快速打开和关闭。半导体二极管的唯一问题是它们的正向偏置电压降为0.5V到1V,这会降低效率。有源整流用可控开关代替二极管,如MOSFET或BJT晶体管(见图5)。这种方法的优点有两个:首先,基于晶体管的整流器消除了与半导体二极管相关的0.5V到1V的固定电压降,因为它们的电阻可以很小,因此电压降也很小。第二,晶体管是可控开关,这意味着开关频率可以控制,从而得到优化。缺点是,有源整流器需要更复杂的控制电路来达到其目的,这就需要额外的元件,从而使它们变得更贵。 图5:全桥有源整流器 功率因数校正(PFC)开关电源设计中的第二个阶段是功率因数校正(PFC)。功率因数校正电路与交流电源到直流电源的实际转换关系不大,但却是大多数商用电源的关键部件。 图6:整流器输出的电压和电流波形 如果你观察整流器电容器的电流波形(见图6),你会看到充电电流在很短的时间内流过电容器,特别是电容器输入电压大于电容器电荷到整流信号的峰值。这会在电容器中产生一系列短电流尖峰,因此不仅对电源造成严重问题,而且由于这些电流尖峰注入电网的谐波量很大,对整个电网都是一个重大问题。谐波会产生失真,可能会影响连接到电网的其他电源和设备。在开关电源设计中,功率因数校正电路的目标是通过滤除这些谐波来最小化影响。为此,有两种选择:有源和无源功率因数校正。 无源PFC电路是由无源低通滤波器组成的,它试图消除高次谐波。然而,电源,特别是在大功率应用中,仅仅使用无源PFC无法满足谐波噪声的国际规定,必须采用有源功率校正。 有源PFC改变电流波形,使之跟随电压变化。谐波被移到更高的频率,使其更容易滤除。在这种情况下,最广泛使用的电路是升压变换器,也称为升压变换器。 隔离:隔离开关电源与非隔离开关电源。无论功率因数校正电路是否存在,功率转换的最后一步是将整流后的直流电压逐步降低到适合预期应用的幅度。因为输入的交流波形已经在输入端整流,所以直流电压输出将会很高:如果没有功率因数校正,整流器的输出直流电压将为320V左右。如果有有源功率因数校正电路,升压变换器的输出将是稳定的400V或更高。这两种情况都是极其危险的,对于通常需要显著降低电压的大多数应用来说毫无用处。表1显示了在选择正确的隔离拓扑时应该考虑的几个转换器和应用方面。 在选择使用哪种降压方法时,主要考虑的是安全性。电源在输入端与交流电源相连,这意味着,如果输出端有电流泄漏,可能会严重伤害,并损坏任何负载设备。安全隔离可以通过磁隔离输入和输出电路来实现。隔离AC/DC电源中使用最广泛的电路是反激变换器和谐振LLC变换器,因为它们包括电流隔离或磁隔离(见图7)。 图7:反激变换器(左)和LLC谐振变换器(右) 使用变压器意味着信号不能是平坦的直流电压。相反,为了通过感应耦合将能量从变压器的一侧传输到另一侧,必须存在电压变化,从而改变电流。因此,反激式和LLC变换器都将输入直流电压“斩波”成方波,方波可以通过变压器降压。然后输出波形必须在输出前再次校正。 反激变换器主要用于低功耗应用。反激变换器是一种隔离的buck-boost变换器,这意味着输出电压可以高于输入电压,也可以低于输入电压,这取决于变压器在一次绕组和二次绕组之间的匝数比。反激变换器的工作原理与升压变换器非常相似。当开关闭合时,初级线圈由输入端充电,产生磁场。当开关断开时,初级电感器中的电荷转移到次级绕组,次级绕组向电路注入电流,为负载供电。反激式变换器相对容易设计,并且比其他变换器需要更少的元件,但是效率不高,因为强制晶体管任意打开和关闭的硬开关会造成很大的损耗(见图8)。特别是在大功率应用中,这对晶体管的生命周期非常不利,并产生显著的功率损耗,这就是为什么反激变换器更适合低功率应用,通常高达100W。 谐振LLC转换器在大功率应用中更为常用。这些电路也通过变压器进行磁隔离。LLC变换器是基于谐振原理,即当它与滤波器的固有频率相匹配时,对某一频率的放大。在这种情况下,LLC转换器的谐振频率由串联的电感器和电容器(LC滤波器)和变压器初级电感器(L)的附加效应而定,因此命名LLC转换器。LLC谐振变换器是大功率应用的首选,因为它们可以产生零电流开关,也称为软开关(见图8)。这种开关方法在电路中的电流接近零时打开和关闭开关,最大限度地减少晶体管的开关损耗,从而减少电磁干扰,提高效率。不幸的是,这种性能的提高是有代价的:很难设计一个LLC谐振变换器,它可以实现大范围负载的软开关。为此,MPS开发了一种特殊的LLC设计工具,以确保转换器在正确的谐振状态下工作,以实现最佳开关效率。 图8:硬开关(左)与软开关(右)损耗 在本文的前面,我们讨论了为什么AC/DC电源的限制之一是输入变压器的尺寸和重量,由于工作频率较低(50Hz),为了避免饱和,需要使用大电感器和磁芯。在开关电源中,电压的振荡频率要大得多(至少在20kHz以上)。这意味着降压变压器可以更小,因为高频信号在线性变压器中产生较少的磁损耗。输入变压器的尺寸减小使得系统小型化。有些直流设备不需要变压器提供的隔离。

    时间:2021-03-30 关键词: 电源 整流 滤波 PFC DC AC 隔离

  • 以毒攻毒?英国专家建议人们主动感染新冠病毒以换来免疫力

    以毒攻毒?英国专家建议人们主动感染新冠病毒以换来免疫力

    4月29日,据外媒报道,英国剑桥大学贾奇商学院(CJBS)的一位学者提出了一种有争议的替代社交距离的方法。 英国处于严格的社会隔离措施之下已经有一个多月,目前的规定只允许人们因食物、健康原因或工作离开自己的家。而CJBS的克里斯•霍普(Chris Hope)博士声表示,自愿接触COVID-19可以作为社会隔离的替代手段,从而产生“群体免疫”。 根据这种方法,健康人可以选择感染COVID-19,然后呆在家里直到产生抗体。霍普博士认为,这些人“能够更快地恢复到正常生活”。 霍普博士解释说:“假设一个健康的人可以选择:A.在疫情结束之前一直保持保持社会隔离,但仍有感染风险;B.现在选择自愿接触病毒并被感染,然后进行检测、隔离,直至产生免疫力。 因为新冠病毒的传染力很强,所以自愿接触几乎都能引起感染。但由于感染是以可控的方式发生的,因此对家庭以外的人不会造成额外的风险。而社交隔离不仅会导致生活质量下降、收入损失,还仍然面临着后期感染的风险。” 霍普博士表示,自愿接触可以让人们更早地恢复到正常生活中,并确定不会感染家庭以外的其他人,以换取获得免疫的能力。而在社交隔离下,虽然出现感染的几率很小,但却不能产生免疫力。 霍普博士指出,自愿接触并不适合高危人群或有先天性疾病的人。但对于一个年轻、健康、单身的人来说,分析表明,与持续的社会隔离相比,他们更愿意选择自愿接触措施。

    时间:2020-05-21 关键词: 免疫 措施 新冠病毒 隔离

  • 哈佛研究:新冠病毒隔离措施应延长至2022年

    哈佛研究:新冠病毒隔离措施应延长至2022年

    4月14日,据外媒报道,哈佛大学的一个研究小组发表在《科学》上的一项新研究表明,一次的封锁并不能阻止新冠病毒的传播,间歇性的社交隔离可能将延长到2022年,以防止医院不堪重负。 哈佛大学的研究小组使用病毒的季节性、免疫性和交叉免疫性估计值建立了新冠病毒传播模型,通过计算机模拟发现,新冠肺炎有可能成为和普通感冒一样的季节性病毒,并且在寒冷的月份下传播率会更高。 研究人员表示,基于密切相关的冠状病毒的最佳猜测是会给人们带来一年左右的免疫。如果一个人感染了一种常见的引起感冒的乙型冠状病毒(Betacoronavirus),那么对新冠肺炎也可能有交叉保护性免疫。 但可以肯定的是病毒仍将继续存在,因为这样并不能带来足够的免疫力和免疫时间使新冠病毒疫情在本次结束后彻底消失,就像2002-2003年SARS爆发那样。 主要作者斯蒂芬·基斯勒(Stephen Kissler)说:“我们发现,一次性的社会疏远措施可能不足以将新冠病毒的发病率维持在美国重症监护能力的范围内。在没有其他治疗的情况下,间歇性的社会隔离是非常有必要的。” 随着治疗和疫苗的提供,封锁的持续时间和强度可以放松。而断断续续的隔离也会让医院有时间提高危重病人的护理能力,以应对措施放松后可能出现的病例激增。 共同作者马克·利普希奇(Marc Lipsitch)说:“通过允许传播期达到比其他传播期更高的流行率,可以加速获得群体免疫。相反,完全的社会隔离可能是一件坏事。在一个模拟的情景下,社会隔离非常有效,但却不能使人们获得免疫力,因此需要一个间歇的方法。” 研究人员指出,该研究是基于模型开展的,虽然它与当前数据一致,但仍然基于一系列假设。此外,该模型的一个主要缺点是,目前对先前感染者的免疫力有多强以及免疫力持续多久知之甚少。

    时间:2020-05-06 关键词: 社会 哈佛 新冠病毒 免疫力 隔离

  • 员工确诊 村田福井工厂停工:MLCC电容又要大涨价?

    员工确诊 村田福井工厂停工:MLCC电容又要大涨价?

    受新冠疫情在全球爆发的影响,致使全球众多半导体工厂的生产受阻,今年以来MLCC(多层瓷介电容器)市场价格出现了大幅上涨,涨幅已超50%。 近日,由于一名员工被确诊感染新冠病毒,MLCC龙头大厂日本村田制作所(以下简称“村田”)在日本福井的MLCC工厂宣布停产,MLCC供应或将更加紧张,价格恐将进一步上涨。 村田福井工厂停工 据外媒报道,当地时间4月4日,村田位于日本福井的MLCC工厂一名员工被确诊感染新冠病毒。该员工于4月2日密切接触了一名确诊患者,4月3日出现发热症状,于4月4日被确诊。 随后,村田表示,确诊者属于福井工厂的事务部门(非生产部门)员工,其工作所在楼层全员于4月3日开始居家隔离14天。另外,凡在该员工出现症状前与其有过接触的员工,一律居家隔离14天,以待观察。据了解,整个厂区5500名员工中,250名员工或与其有接触史。 另外,出于确保员工健康和安全方面的考虑,该据点4月5日至4月7日期间停止了生产,全体员工居家隔离。此外,村田还针对该员工及其接触者所在区域大楼和利用过的设施进行了消毒等处理。 今天,业内传出消息称,村田福井工厂的停产时间被延长到了14天。但是芯智讯查询村田官网的声明,发现目前福井工厂的停产时间并未延长,仍然是4月5日至4月7日。 也就是说,如果明天福井工厂顺利恢复生产的话,那么对于整个MLCC市场的影响并不大。但是,不排除后续村田宣布延长停产时间。 另外,疫情对于村田日本MLCC工厂产能的威胁依然存在。这也或将进一步推动MLCC价格上涨。 MLCC市场又将迎来涨价潮? 电容、电感及电阻是最重要的三种被动电子元件,占了整个市场90%的份额,MLCC(片式多层陶瓷电容)是电容中的一种,集成度高,体积小,常用于高端产品,全球市场规模超过110亿美元。 在应用上,数据显示,MLCC的约70%需求来自消费电子领域,其中音视频设备的需求占比达到15%,手机设备的需求占比达到38%,PC的需求占比达到16%。车用MLCC也是一个重要的需求来源,占比达到了16%。 智能手机单机 MLCC 使用量仍在快速增长。智能手机性能以通信能力的持续提高,单机 MLCC 使用数量也在快速增长,同时对于小型化及高容量要求更高。 数据显示,单台2/3G网络制式的手机的MLCC使用量只有100-200颗,而低端4G LTE智能手机的MLCC 用量就增长到了200-400颗,中端LTE手机的用量则达到了300-500颗,高端LTE手机用量更是达到了550-900颗。 以 苹果iPhone 为例,iPhone 5S 单台 MLCC 使用量为 400 颗,iPhone 6 为 780 颗,iPhone 7 为 850 颗,iPhone 8 为 1000 颗,iPhone X 为 1100 颗,并且高端 MLCC 占比持续增长。 而随着5G手机市场的放量,将进一步拉动MLCC用量。根据市场产业研究报告指出,预估sub-6GHz的5G手机其MLCC用量约较4G手机多出10%,至于mmWave毫米波的5G手机的MLCC用量增加更多,大约会增加20-30%。 MLCC大厂国巨也预估,5G手机的MLCC用量将较4G成长10-20%;华新科也预估将提升至少20%。 同时,在智能手机更新换代的浪潮下,各手机品牌均在推出创新产品,无线充电、全面屏、多摄像头等功能也增加了对MLCC的需求。 在汽车领域,新能源汽车单车MLCC需求量比燃油车更大。常规燃油车单车MLCC需求量约为3000颗,纯电动汽车单车所需MLCC数量约为18000颗,为燃油车的6倍。随着新能源汽车渗透率的不断升高,为车用MLCC产品提供了广阔的发展空间。另外,车用 MLCC 在稳定性、耐高温高压方面有特殊要求,其单价一般是消费电子产品相同容值的 3~5 倍。 此外,安防摄像头及配套的存储、运算硬件也带来 MLCC 需求的增长,按照摄像设备及其匹配的硬件设备核算单套 MLCC 用量约 1500 颗。军用产品技术含量高、产品附加值高,且存在小批量、定制化生产的特点,其毛利率显著高于普通民用产品。 特别是在5G手机、汽车电子市场的需求驱动之下,自去年底开始,MLCC市场就出现了一波涨价潮。2019年12月底,MLCC厂商华新科就公布了其MLCC产品2020年的价格,涨幅20%至25%。随后,业内传出,国巨对分销商发出通知,表示因库存下降,自1月1日起暂停接单。同时,风华高科的MLCC价格也出现了上涨。 因国内疫情的影响,今年2月10日,MLCC大厂国巨在苏州、东莞的生产基地复工首日,就对供应链发出了涨价通知,个别品种价格涨幅高达30%至50%。随后其他一些MLCC厂商也开始跟进。 3月,随着新冠疫情在全球的蔓延,3月中旬,马来西亚宣布实施的长达14天的“封国”策略,同时菲律宾也宣布对包括马尼拉在内的整个“吕宋岛”实施长达一个月的封锁,众多的半导体工厂也开始停工或减产维持较低水平的运作。3月23日23时59分,新加坡也开始了“封国”,禁止所有外国人入境或过境新加坡。这些都对全球的MLCC供应产生了很大的负面影响。 特别需要指出的是,菲律宾是全球被动元器件(特别是MLCC)的主要生产基地之一。全球前三的MLCC大厂—;—;村田制作所、三星电机、太阳诱电在菲律宾都有设厂,并且他们的工厂都在吕宋岛上,因此工厂生产也受到了影响。 其中,三星的菲律宾厂产能比重高达40%,村田制作所菲律宾厂的产能比重也达到了15%。另外,华新科在马来西亚厂的产能也受锁国政策冲击。 而在此之前,受中国大陆疫情的影响,村田在中国的MLCC生产也受到了一定的影响。截至2月底之时,村田在无锡市等地的4座工厂虽然已全部复工,但是员工的复工率也仅有5成,产能也受到了影响。国巨苏州厂3月的稼动率也仅恢复至50%,而该厂占国巨集团产能比重高达70%。 现在如果村田在日本的MLCC工厂生产也持续受到影响,那么无疑将威胁全球高端MLCC的稳定供应,从而推动MLCC价格的持续上涨。 资料显示,日本村田制作所是全球第一大MLCC厂商,月产1200亿颗,产能占全球31%,且主要是面向智能手机等应用的高端市场。村田的福井县工厂产能比重达25%,为村田旗下最大单一厂区,也是最重要的手机及电子产品用的高阶MLCC厂,与日本岛根县的厂区,并列为村田在日本境内的主要工厂。 此前有预测称,受疫情影响,占全球市场最高份额的村田的MLCC的销量可能会降低,预计将拉低营业利润近400亿日元(约合人民币26亿元)。 全球MLCC竞争格局 日韩厂商占据全球近 70%供应份额。目前,全球 MLCC 市场集中度较高,日本村田与韩国三星电机占有绝对优势,位列第二集团的厂商有国巨、华新科、太阳诱电,位列第三集团的厂商有宇阳、风华高科等。 日韩厂商经过多年发展形成横跨基础材料、容阻感、电子陶瓷器件等多个领域的业务矩阵,在MLCC全球10大供应商中占据5席,合计份额接近70%。 产能集中在中日韩和东南亚。根据估算截至 2019 年底全球 11 大主要厂商 MLCC 设计产能约 0.46 万亿颗/月,工厂基本集中在中日韩+东南亚。 其中:中国大陆的苏州、东莞是被动元件重镇;中国台湾是台系厂商的重要基地,为在大陆产能的有效补充;日本、韩国是高端产能的聚集地,相对应的通用品部分转移到马来西亚、菲律宾等生产成本较低的地区。 日韩重点拓展高端 MLCC 市场。一方面满足终端小型化需要,MLCC 产品的尺寸正由 0805、0603 向 0402、0201、01005 发展,部分厂家已经推出 008004 产品。另一方面拓展高容量场景,使用特殊粉体材料并增加总层数,行业领先水平可以做到 1~2μm 薄膜介质堆叠 1000 层以上。2016 年初以 TDK 为代表的日本多家厂家开始缩减通用产品,主攻车规和小尺寸的高端产品;2016 年底全球龙头村田也决定大幅裁剪中低端产量(消费电子领域只为苹果保留生产线),2018 年宣布计划在 2020 年前停产 0603 尺寸以上通用产品。韩国三星电机紧随其后,扩产亦主要集中在高端精密 MLCC、车规 MLCC 产品。 中国大陆厂商积极扩产,发展进入快车道 国产替代从被动转动主动。MLCC 行业具有明显的规模效应,产能规模和产品品类成为大客户供应商选型的前置条件。中国大陆厂商当前整体市占率还不高,日本厂商占据高端市场,中国台湾、韩国等少数厂商对通用产品价格有较大影响力。 中国大陆厂商的发展经历了三轮标志事件: 1)2018 年 MLCC 原厂和渠道大幅涨价,三环集团等与家电大客户协商价格,获得了更多份额; 2)2019 年华为、海康威视、大华等受到美国限制,受益客户主动转单,大陆 MLCC 厂商大规模进入安防市场; 3)2019 年军工信息化投入加速,军用 MLCC 自主可控需求涌现。近几年国内 MLCC 行业发展加速,三环集团、风华高科等头部企业在细分品类的产能储备和产品研发不断积累,有望持续加深与大客户的绑定关系,根据公司公告未来几年内亦有新增产能落地。 相关企业 1、三环集团 公司是全国最大的先进技术陶瓷、电子元件生产基地之一。公司 1996 年投资生产片式电阻、2001 年投资生产 MLCC,并基于电子陶瓷不断创新,当前主要产品包括通信部件、半导体部件、电子元件等,应用于电子、通信、消费类电子产品、工业用电子设备和新能源等领域。公司持续投入研发,具备垂直一体化整合优势,综合毛利率水平优于同行平均水平。公司 2018 年电子元件及材料收入 13.65 亿元、占收比36%,我们估算其中 MLCC 收入约 5.6~5.8 亿元,其他主要为被动行上游的电阻基片和浆料。公司 MLCC 产能在 2019 年底达到 40 亿只/月,我们预计在 2020 年底达到 100 亿只/月。公司现有 MLCC 以中大尺寸为主,除家电、照明应用外,近两年在安防和网络设备大客户认证取得突破,国产替代加速推进。未来随着产能的扩张,公司 MLCC 潜在可能拓展汽车、手机等应用领域。公司公告了定增项目,拟募资不超过 21.75 亿元,其中 18.95 亿元用于 5G 高品质 MLCC。我们预计项目实施将有助于产能持续扩充,项目完成后公司总产能有望突破 200 亿只/月。 2、风华高科 公司拥有完整的从材料、工艺到产品大规模研发制造的产品链,具备为客户提供整体配套及一站式采购服务的能力,截止 2019 年底 MLCC 产能 150亿颗/月,我们预计另外有 56 亿/月的产能在 2020 年达产,2021 年有望继续扩产,我们预测 2022 年有望接近 350 亿颗/月。公司 MLCC 产品尺寸跨度较全,覆盖家电、LED、通信及消费电子、汽车电子等行业,其中家电类占比逐年下降,我们预计 2019 年约 40%、网通和手机占比持续提升。2019 年 7 月公司参与设立特种元器件公司,逐步进入高附加值的军工领域。公司公告了大规模扩产计划,拟投资 75 亿元新增月产 450 亿只高端 MLCC,建设期 28 个月。公司预计:本项目达产后,年新增营业收入约为 49 亿元,财务内部收益率(所得税前)约为 21.10%,投资回收期(所得税前,含建设期)约为 6 年。

    时间:2020-05-05 关键词: 工厂 电容 村田 mlcc 停工 疫情 福井 隔离

  • 解封第一天7100多人飞离武汉:他们都去哪儿了?

    解封第一天7100多人飞离武汉:他们都去哪儿了?

    4月8日零时起,武汉市解除离汉通道管控措施,撤除武汉市交通管控卡口,有序恢复铁路、民航、水运、公路、城市公交运行。 根据航旅纵横统计的数据,4月8日0点-24点,武汉天河机场全天出港航班107班、进港航班114班。 上午7点18分,厦门航空MF8095航班降落武汉机场,成为解封后第一个抵达武汉的航班。 7点24分,东航MU2527航班从武汉机场起飞,标志着“离汉空中通道”正式恢复。 数据显示,4月8日全天,乘机离开武汉的旅客有7100余人,到达武汉的则有4500多人。 其中,从武汉机场出发航班量前三位的城市分别为成都、海口、深圳,而到达武汉机场航班量前三位的城市分别为广州、成都、海口。 特别提醒近期需要离开或前往武汉的朋友,务必提前确认目的地的隔离政策,以免耽误行程。 比如北京规定,所有外省市返京人员一律实行14天居家或集中观察,4月8日起每天离汉进京人数控制在1000人左右,而且滞留武汉的北京人员要在返京前7日内进行核酸检测,检测结果为阴性的可以购票,在解除14天居家或集中隔离医学观察前还必须由各区进行核酸检测。

    时间:2020-05-04 关键词: 飞机 北京 武汉 航旅纵横 解封 隔离

  • 电源变压器冷知识,你知道吗?

    电源变压器冷知识,你知道吗?

    常见的电源变压器,你真的了解吗?在电源变压器的实际应用过程中,工程师往往需要依据不同的应用范围,选择不同形式、不同功率的变压器种类,在面对一些故障问题时则需要快速反应并进行检修。本文将会为大家分享三个电源变压器冷知识,希望通过本文的简要分析和科普,为各位工程人员的日常工作带来一定帮助。 冷知识一:低频变压器与高频变压器的测试方式是不一样的 在电源变压器的应用过程中,按照不同的工作频率来对变压器产品进行划分,通常可以分成低频变压器和高频变压器两种。尽管二者的工作原理是一样的,但是实际上,低频变压器和高频变压器的测试原理不一样的。 在进行测试的过程中,低频变压器可以直接对交流电进行变压,它测试的项目主要是输出电压以及相关的参数。包括空载输入电流、空载输出电压、带载输入电流、带载输出电压、效率和耐压程度等。而高频变压器需要配合电路才能工作,所以它的测试项目主要是与此相关的性能测试,其测试的主要内容包括电感量、漏感、匝数比和耐压程度。 冷知识二:目前市面上常见的音响电源变压器基本上都是环形变压器 音响电源变压器与普通的电源变压器可以互相替换使用吗?答案当然是:不能。目前市面上常见的印象电源变压器,其实用的大多都是环型变压器。在实际应用中,环形变压器又常常被叫做“环牛”,这种形式的变压器安装方便,转换效率也很高,同时还具有漏磁小的特性。在重量上,环形变压器比层叠式变压器重量可以减轻一半,也比普通的方型变压器的成本低,在制作工艺上,其绕组均匀紧紧包住环形铁心,有效地减小磁致伸缩引起的噪音,还有利于散热。而之所以开关电源变压器无法应用在音响电源上,是因为开关电源的高频干扰实在太严重,会大大影响音响的音质。 冷知识三:“电源输入隔离变压器”其实就是电源输入端接入了一个隔离变压器 电源输入隔离变压器,这个名词看上去似乎非常的高大上,也常常让一些刚开始接触电子工程技术学习的新人工程师们感到无从下手。实际上,这个名词背后的含义,指的是在电源的输出端接入一个隔离变压器,归根结底这一定义主要还是对隔离变压器的拓展理解。 在电源输入端接入一个隔离变压器后,隔离变压器初次级线圈隔离,从而能够保障电源系统安全运行。这也是电源输入隔离变压器的主要作用。通常来看,隔离变压器大多适用于输电范围小,线路短的供电范围。 而目前不少电器都是直接接入220V市电电网,用电器使用的是低电压,故需要通过电源变压器进行降压。如果不使用隔离变压器可能就存在触电的危险,因此,在电源输入端接入一个隔离变压器,能够有效保障电器的安全运行。以上就是电源变压器的一些知识,希望能给大家帮助。

    时间:2020-05-03 关键词: 高频 变压器 隔离

  • 与时间赛跑!交通管制在疫情初期能有效阻止病毒:各国需抓紧

    与时间赛跑!交通管制在疫情初期能有效阻止病毒:各国需抓紧

    3月25日,据媒体报道,来自牛津大学、东北大学等校的研究团队在《科学》发表论文指出:武汉采取封城、交通管制等社交隔离措施是防止疫情蔓延的重要举措。 研究人员通过对湖北及其他省份的人口迁移情况与确诊病例数据进行分析发现,直到2月10日,武汉以外地区的确诊病例数都与人们迁出武汉的情况显著相关。 数据表明,在湖北以外地区,1月31日之前至少有515例武汉输出感染病例,而1月31日之后仅有39例。这表明交通管制措施使得输出感染病例大大减少。 研究人员表示,在疫情爆发初期,交通管制能够有效减少确诊病例。而一旦新冠疫情已经蔓延,交通管制则很难起作用,需要包括交通管制、扩大测试量、有效隔离等一系列措施的共同努力。 东北大学的Samuel Scarpino教授指出,许多国家的政治意愿落后于病毒的传播,但封锁和隔离是有效的,由于这需要时间,所以要比采取任何缓解措施提前五到十四天。 在3月25日发表于《柳叶刀》的另一项研究中,研究人员通过数学模型模拟了交通管制等措施持续时间的不同所带来的不同结果。 结果表明,如果封锁只持续到春节假期结束,对疫情爆发几乎没有影响。而采取全面的社交隔离措施一直到4月,在2020年中期,感染人数中位数将减少92%。过早和突然取消干预措施都可能会导致第二次高峰更早到来。 这两项研究都表明,采取交通管制、关闭学校、娱乐场所等社交隔离措施是控制疫情蔓延的重要举措,各国应抓住窗口期来控制疫情发展。

    时间:2020-04-27 关键词: 措施 新冠肺炎 交通管制 隔离

  • 苹果一名员工感染新冠病毒 声明:该员工正自我隔离

    北京时间3月10日晚间消息,据外媒报道,苹果公司称,公司爱尔兰科克园区的一名员工冠状病毒检测呈阳性,目前处于隔离状态。 苹果在一份声明中说,“我们在科克园区的一名员工被证实携带了新冠病毒。”“我们正与当地卫生部门紧密合作,他们认为目前的风险仍然较低,该名员工处于自我隔离状态。“ “作为预防措施,我们已要求一些团队成员呆在家里,同时与健康和安全主管共同评估事态发展。我们继续定期对所有办公室和商店进行深度清洁,并将根据卫生当局的指导采取一切必要的预防措施。” 该苹果园区拥有6000多名员工。鉴于那里的工作性质,该园区的员工是由来自欧洲不同地区的多个民族人士所组成。 周一,在爱尔兰有更多的新冠病毒病例得到证实,总数达到了24例。新病例包括来自该国西部和南部与病例密切接触的一些女性,以及来自该国南部与病人密切接触的一名女性医疗工作者。 该国卫生机构人士对此警告说,爱尔兰共可能会有一半以上的人口感染新冠病毒。 爱尔兰政府目前已公布了一项4.3亿欧元的财政援助计划,以应对这一公共健康危机。 爱尔兰政府也已取消了全国所有的圣帕特里克节日游行。 上述4.3亿欧元的财政援助将用于增强医疗力量和处理病毒的能力,同时,政府还计划修订有关病假工资的立法,使患者从患病的第一天开始就可获得病假工资,而不是等到患病以后的第六天。 今天早些时候,爱尔兰外交部长西蒙·科文尼(Simon Coveney)敦促爱尔兰人民取消前往意大利各地旅行的计划。但他也指出,阻止来自意大利的游客已超出他的控制范围。 目前,意大利有近1万人感染新冠病毒,近500人死于该病毒。 科文尼敦促爱尔兰民众避免前往意大利各地,除非绝对必要。 他说,“到目前为止,在爱尔兰检测出病毒阳性的24人中,绝大多数来自意大利北部。” “建议爱尔兰公民不要前往一个欧盟大型成员国,这是在爱尔兰历史上史无前例。但这就是我们今早的建议。” 上周末,尽管传统的六国橄榄球锦标赛已被推迟,但仍有数百名意大利橄榄球迷抵达了爱尔兰首都都柏林。 科文尼表示,他不能控制从意大利飞往爱尔兰的航班,但看守内阁今天将在欧洲理事会会议上提出航班问题和欧盟范围内的疫情共同应对问题。 柯文尼还表示,“事实上,将有非常、非常少的人从意大利前往其他国家。” “事实是,我们几乎没有这个病毒的专家,因为它是一个全新的病毒—;—;13周前,还没有人听说过这个病毒。“ “我们无法控制(从意大利起飞的)航班,但事实上,意大利现在已经被封锁,这个国家的6000万人基本上已停止流动,除了一些为基本工作所需的流动外。“ “我们的看守内阁将提出一个问题,即我们该如何在整个欧盟范围内集体管理航空旅行,以降低这种病毒传播的风险。”(樵风)

    时间:2020-04-23 关键词: 苹果 病毒 隔离

  • 亚马逊:新冠病毒确诊或被隔离员工享受带薪休假

    北京时间3月12日早间消息,据国外媒体报道,亚马逊今日宣布,所有被诊断出感染新冠病毒或是被隔离的员工,将获得最高两周的工资。报道称,这一政策也适用于该公司的兼职仓储员工。在此之前,亚马逊在上周五宣布,该公司将向其小时工全额支付工资,而该公司要求这些小时工在3月底之前不能前去上班。 亚马逊还宣布,他们将建立一个救助基金,从而为其收到疫情影响的承包商和零工提供帮助。该公司的独立送货服务合作伙伴、Amazon Flex配送司机,以及其他可能因冠状病毒疫情而遇到经济困难的季节性员工,如果被确诊为感染了新冠病毒或是被隔离,他们可以申请“大约相当于两周工资”的补助金。 上周亚马逊表示,如果员工和承包商受到新冠病毒的影响,该公司将会积极为员工和承包商提供支持,但目前尚不清楚该公司是否计划提供任何形式的财务支持。 Instacart、DoorDash、Uber和Lyft也都推出了相应的新政策,如果这些平台上的零工被确诊感染了新冠病毒而被隔离,这些零工将获得最高两周的带薪休假。Postmates也推出了一项基金,该平台上的送货工人可以使用这个基金支付与新冠病毒相关的医疗费用。 亚马逊还表示,受自然灾害或联邦政府宣布的紧急状态等其他事件影响而面临经济困难的员工和承包商,也可以向该公司的这个基金申请救助,每个人可获得400至5000美元的救助。(月恒)

    时间:2020-04-23 关键词: 病毒 亚马逊 员工 隔离

  • 德国宝马研发中心出现疫情 隔离150名员工

    3月2日,据外媒报道,德国宝马一名慕尼黑员工冠状病毒检测呈阳性,导致宝马隔离150名员工。 据悉,这名员工没有出国旅行史,检测阳性后被立刻送往医院,宝马还赞扬了他的表现,他在宝马研发中心工作,大约与150名同事有过接触,为此,宝马要求这些员工居家隔离。 这并非疫情给汽车行业带来的唯一冲击,此前在2月28日,瑞士联邦政府宣布,从即日起至3月15日,禁止举办超过1000人的大型集会活动,原定于3月3日登场的日内瓦车展也将取消。作为汽车界最大的展会,日内瓦车展的取消,势必会影响一大批厂商的新车发布情况。 而且疫情对汽车供应链也造成了影响,此前由于中国出口的汽车线束供应不上,现代汽车蔚山第一工厂在复工仅一天后再次面临部分停工,近日也有汽车工会称通用汽车零件短缺,将导致通用三家工厂停产。

    时间:2020-04-22 关键词: 宝马 德国 员工 疫情 隔离

  • 英特尔印度一名员工或感染新冠病毒 目前正在隔离

    北京时间3月4日下午消息,据国外媒体报道,英特尔日前在一份声明中称,其在印度班加罗尔(Bengaluru)的一名员工“可能接触到”冠状病毒,目前正在隔离中。 据悉,英特尔已经在印度采取了一些预防措施,如旅行限制,增加办公室消毒频率,以及在家办公等。英特尔周二晚发表声明称:“英特尔一名在班加罗尔的员工可能已被病毒感染,目前正根据政府要求接受隔离。” 英特尔还表示,该公司正密切监测冠状病毒的发展情况,并努力确保员工拥有“保持其人身安全所需要的信息和资源”。英特尔称:“在印度,我们已经采取了预防措施,包括旅行和活动限制,在我们所有的办公室进行访客检查,增加办公室消毒频率,以及在家工作等。” 此外,印度特伦甘纳邦(Telangana)政府官员周二表示,海得拉巴市(Hyderabad)一名24岁的软件专业人士从迪拜出差返回后接触的88人中,有36人出现了感染新冠病毒的“一些症状”。 当前,全球多个国家出现了新冠病毒疫情,并对各行各业带来了不小的影响。在美国,无论是科技界、华尔街、还是好莱坞,都在积极应对。例如,以“社交”著称的Facebook甚至开始禁止“社交”,不允许“非商业访问者”进入其办公室。 Twitter强烈鼓励员工在家工作,公司CEO杰克·多西(Jack Dorsey)将不再参加本月晚些时候在德州奥斯汀举行的“西南偏南艺术节”(SXSW)。 本周一,谷歌宣布取消原定于下个月在旧金山举行的最大规模的云计算客户大会。上周五,谷歌已经取消了另外两场活动。 虽然如此,还是难免有员工被病毒感染。亚马逊已证实,其西雅图总部的一名员工检测出新冠病毒呈阳性,亚马逊已通知了与此人有密切联系的员工。在此之前,亚马逊已确认两位员工在意大利被确诊感染冠状病毒,这两名员工已经被隔离。(李明)

    时间:2020-04-21 关键词: 英特尔 印度 员工 隔离

  • 隔离驱动电源发展趋势

    隔离驱动电源发展趋势

    生活中最常见的灯就是LED灯,但是很少有人知道LED灯需要LED驱动器,LED照明电源的设计有非隔离设计和隔离型设计之分。带隔离变压器或者电气隔离的LED驱动电源意味着LED可以直接用手接触而不会触电。而无隔离变压器的LED驱动电源虽仍可以借助防护外壳实现部分机械绝缘,但此时的LED在工作时并不能直接接触。下面小编带领大家来了解LED驱动的相关知识。 物理设计决定着驱动器是隔离式还是非隔离式。安全规则通常要求使用两个独立的隔离层。设计师可以选择两种物理隔离层,即塑料散光罩和玻璃护罩,并使用非隔离式电源。如果物理隔离成本太高、存在机械困难或者吸收太多光,就必须在电源中解决电气隔离问题。隔离式电源通常要比同等功率水平的非隔离式电源大一些。照明灯设计师必须在他们所设计的每款产品中进行大量的成本及设计优化工作。 LED驱动电源 由于适用于不同的应用,是采用隔离的绝缘变压器还是采用隔离的防护灯罩外壳,设计者在不同的角度考虑永远会有不同的见解。通常,他们会从多方面去分析,例如成本与制造工艺、效率和体积、绝缘可靠性和安全规范的要求,等等。 带变压器的驱动成本较高,但也相应让LED灯具变得更加实用,能够满足终端用户偶然接触LED的需要。当白炽灯玻璃外壳很容易被损坏时,一个E27型号的普通灯泡可被替换成为LED灯。此外,在工业区或者是办公设备应用中的灯具并不需要接触到终端用户,如路灯和商场照明,这时的LED灯也确实需要隔离变压器。 作为一个让最终用户能安全使用的产品,一定会考虑绝缘与隔离的可靠性。作为完整的产品,产品表面使用者能接触到的部分一定要经过隔离,不能让人触电。而从产品整个系统而言,隔离是不可避免的,区别只是设置隔离的位置不同。有些设计者采用隔离的变压器设计,因此他们可以简化散热和灯罩的设计。如果用非隔离的驱动设计,在灯壳等结构上就必须考虑可靠的绝缘要求。因此作为电源驱动,隔离与非隔离的方案一直都同时存在。 中国LED驱动电源制造商们可能面对的主要挑战是找到低成本的AC/DC驱动器,从而满足在低成本电源系统中实现更严格的功率因子和效率表现。 未来,在空间受限且存在散热困难的系统(比如LED灯具)中使用高质量、高可靠性的电源,将不再免费。然而,在最终用户使用过许多某款寿命在10,000小时左右的灯泡之前,要想证明其质量高是相当困难的事情。 基于变压器的隔离型LED驱动电源将是主流 隔离和非隔离LED驱动电源方案各有优缺点。我们认为,ClassII将是主流,因为它简化了LED散热问题。ClassI或II系统依赖接地系统,在大多数情况下,跟安装地点很有关系。ClassII较常见,它要求双级或加强型隔离,也即需要变压器磁性绕组、绝缘带和物理隔绝。ClassI系统要求一个接地外壳和(或)机械障碍,而这时ClassII系统不需要的。 目前有好几个趋势正在推动LED照明市场的发展。首先是高亮度LED效率的不断改善和非常高效率的高可靠性恒流LED驱动电源的不断涌现,其次是全球立法禁止白炽灯照明(由于其低效率)和CFL节能灯的逐步淡出(如果打破的话,它会流出对环境有害的水银)。这些因素综合起来正使得LED照明成为一个长期的发展趋势。当然,低系统成本(包括LED、热管理系统和LED驱动器)永远是消费者广泛采用LED通用照明的推动力。 事实上,在很多LED照明产品中,失效是一个常见现象,大多数是因为电源的失效,而不是LED的失效。 在设计层面上,这意味着OEM必须变成系统热设计的专家。LED提供高效率,但它们也比白炽灯或节能灯产生更多的传导热量。由于许多LED照明应用封闭在一个很小的空间里,很难用通风的办法来散热。如果没有仔细的热设计,LED和电源驱动电路很容易因为高温而退化或永久失效。以上就是LED驱动的相关技术知识,如果要从事相关行业,需要设计人员有雄厚的知识储备,还需要积累大量的项目开发经验。

    时间:2019-07-31 关键词: 电源技术解析 散热 绝缘 隔离

  • 有关离线式LED驱动电路设计方案

    有关离线式LED驱动电路设计方案

    作为一种新型的节能、环保的绿色光源产品,LED拥有广阔的市场前景。市场现阶段已经出现上千款LED驱动IC.其中我们遇到比较多的是单芯片线路结构(图1a)。 根据IC的数据表可知,这类IC为工作于PWM方式的高效LED驱动控制电路,借助于外部电路,能适应从8V到450V 的宽输入电压范围。通过外部的电阻(或电容)可设定固定频率控制外部功率MOS管,以恒流的方式可靠地驱动LED串。LED的电流可以通过选择恰当的限流电阻来设定。同时提供线性调光功能,支持低频可变占空比的数字脉冲(PWM)调光功能。     根据应用场合和按照不同的标准,其驱动方案可以分为三种。 按照PWM调节方式,可以分成恒定频率和恒定关断时间两类(图1)。     在稳定状态下加在电感两端的电压乘以导通时间等于关断时刻电感电压乘以关断时间:Von*Ton=Voff*Toff,即(Vin-Vo)*Ton=Vo*Toff. 从电感的计算公式可以看出这两者之间的差异性,图1a中的电感计算式为L = (Vin–Vo) * Ton /ΔI ,图1b中的电感计算式为L=Vo*Toff/ΔI.Io=Ip-ΔI /2.如图2所示电流波形示意图,电感确定后,图2a中输入电压Vin变化导致纹波电流ΔI变化,以致输出电流变化;图2b中的纹波电流ΔI与输入电源电压无关。因此在电压波动较大的宽电压应用环境下,使用恒定关断时间电路方式。     按照是否隔离,可以分成隔离和非隔离两类。 隔离和非隔离驱动方式主要针对市电交流输入而言。当采用图3a的非隔离方式时,建议工作在电流连续模式;当采用图3b的隔离方式时,建议变压器工作在非连续方式(即每个周期结束时,变压器无剩磁),这样可以保证每次开关周期,变压器原边传送给副边的能量相同(与电源电压无关)。     图3b隔离方式为反激式电路结构,当Q1导通时,原边绕组电流增加,副边绕组无电流,负载通过C2续流。当Q1关断时,副边绕组导通,变压器存储的能量通过副边绕组释放为负载。变压器转移功率P=1/2*Imax*Imax*L*Fosc.采用这种隔离方式时,必须注意副边不在环路控制中,有可能出现大电流从而损害LED.使用时必须增加保护电路限流。

    时间:2019-07-24 关键词: 电源技术解析 非隔离 隔离

  • 静态电流8mA!小体积RS485隔离收发模块——TD5(3)31S485-L、TD5(3)21D485-L系列

    静态电流8mA!小体积RS485隔离收发模块——TD5(3)31S485-L、TD5(3)21D485-L系列

    一、产品简介 低功耗产品意味着损耗小,尤其在电池供电场合优势凸显(如矿井监控系统),同时低功耗可以提高系统的抗干扰能力,提高整机设备的可靠性。 金升阳近期推出低功耗、高可靠、小体积RS485隔离收发模块——TD5(3)31S485-L、TD5(3)21D485-L系列,静态电流低至8mA,满足煤矿、仪器仪表等对功耗要求严苛的应用场景。 该系列产品的加工采用全贴片工艺,客户可轻松实现自动化加工,大大降低生产成本。SMD封装产品的体积L*W*H=17.00*12.14*9.45(mm),DIP封装产品体积L*W*H=18.20*14.80*7.20(mm),且与金升阳热销的SMD和DIP封装产品兼容,让您设计更灵活。 二、产品应用 可广泛应用于煤矿、仪器仪表、工控、电力等行业。 典型行业框图如下:矿井人员定位系统 产品典型应用电路图如下: 三、产品特点 > 低功耗,静态电流低至8mA > 超小体积,SMD封装(17.00*12.14*9.45mm),DIP封装(18.20*14.80* 7.20mm) > 输入和输出相互隔离——SMD封装2500VDC,DIP封装3000VDC > 集电源、总线隔离与ESD总线保护功能于一身 > ESD防护(IEC/EN61000-4-2 Contact ±4kV Perf.Criteria B) > 满足EN62368认证标准(认证中) > 工作温度范围:-40℃ to +85℃ 四、产品图片 详细产品技术参数请参考技术手册: TD5(3)21D485-L TD5(3)31S485-L 产品型号详细信息展示:

    时间:2019-05-16 关键词: 金升阳 rs485 td5(3)31s485-l td5(3)21d485-l 隔离

  • 简化隔离电源设计,轻松满足EMI目标

    隔离电源通常在功率通路和反馈通路包含了变压器或光偶,因此,隔离电源设计要比非隔离电源复杂。小型、简洁的设计,减少了器件数量,有助于降低设计复杂度和成本。今天介绍的方法,就有可解决隔离电源设计复杂度较大、设计成本比较贵、体积比较大等问题。       隔离电源技术:工作原理 ► 使用50MHz至200MHz的频率来减小变压器尺寸会带来辐射的增加; 共模电流:寄生电流通过变压器耦合到副边; 无返回途径:这些电流不能穿过隔离栅,没有返回的物理途径,会形成偶极天线,进而产生辐射; 环路面积:VISOOUT和GND2引脚连接到平面会增加环路面积和辐射; 拼接电容:为减少偶极辐射,需要为高频共模电流提供一个低阻抗返回路径。   ► EMI问题 :   法规认证;   RF频谱污染 ;   电路内的兼容性 ;   系统干扰或故障 ;   损坏和责任。   ► 合规性设计可能需要快速学习掌握相关知识:   器件; PCB(印刷电路板)布局和I/O(输入/输出) ; 电缆 ; 外壳和屏蔽 ; 软件和固件。 在板/应用级处理辐射,各种方法都可能有效,但实施起来不是难度大就是成本高。 缺点:多层、成本更高;难以布局;设计/测试时间增加;无用漏电流增加;大而贵。   我们需要器件级的解决方案来避免产生高辐射, 改进线圈设计和线圈驱动电路, 采用频谱技术以降低准峰值电平, 使用小型低成本铁氧体磁珠来阻断副边电源连接线路上的高频共模电流,以进一步降低偶极辐射无需在两层PCB上使用拼接电容就能满足CISPR 22 B类辐射标准要求。   减少辐射测试中的系统级影响,使用本地电源(电池)以保持小电流环路, 在印刷电路板上安装一个低压差稳压器,为 IC提供稳定的电源, 减小长PCB走线尺寸,避免增加与待测器件电源和信号连接的电流环路。

    时间:2019-04-28 关键词: emi 电源设计 隔离

  • 解析驱动电源的隔离与非隔离

    目前在一般的LED照明市场上,存在非隔离设计和隔离型驱动电源之分。非隔离设计仅限于双绝缘产品,例如灯泡的替代产品,其中LED和整个产品都集成并密封在非导电塑料中,因此,最终用户并没有任何触电的危险。二级产品都是隔离型的,价格相对比较昂贵,但在用户可以接触到LED和输出接线的地方(通常在LED照明和路灯照明应用的情况下),这种产品必不可少。带隔离变压器或者电气隔离的LED驱动电源意味着LED可以直接用手接触而不会触电。而无隔离变压器的LED驱动电源虽仍可以借助防护外壳实现部分机械绝缘,但此时的LED在工作时并不能直接接触。绝缘型灯泡在今后将成为主流物理设计决定着驱动器是隔离式还是非隔离式。安全规则通常要求使用两个独立的隔离层。设计师可以选择两种物理隔离层,即塑料散光罩和玻璃护罩,并使用非隔离式电源。如果物理隔离成本太高、存在机械困难或者吸收太多光,就必须在电源中解决电气隔离问题。隔离式电源通常要比同等功率水平的非隔离式电源大一些。照明灯设计师必须在他们所设计的每款产品中进行大量的成本及设计优化工作。由于适用于不同的应用,是采用隔离的绝缘变压器还是采用隔离的防护灯罩外壳,设计者在不同的角度考虑永远会有不同的见解。通常,他们会从多方面去分析,例如成本与制造工艺、效率和体积、绝缘可靠性和安全规范的要求,等等。带变压器的驱动成本较高,但也相应让LED灯具变得更加实用,能够满足终端用户偶然接触LED的需要。当白炽灯玻璃外壳很容易被损坏时,一个E27型号的普通灯泡可被替换成为LED灯。此外,在工业区或者是办公设备应用中的灯具并不需要接触到终端用户,如路灯和商场照明,这时的LED灯也确实需要隔离变压器。作为一个让最终用户能安全使用的产品,一定会考虑绝缘与隔离的可靠性。作为完整的产品,产品表面使用者能接触到的部分一定要经过隔离,不能让人触电。而从产品整个系统而言,隔离是不可避免的,区别只是设置隔离的位置不同。有些设计者采用隔离的变压器设计,因此他们可以简化散热和灯罩的设计。如果用非隔离的驱动设计,在灯壳等结构上就必须考虑可靠的绝缘要求。因此作为电源驱动,隔离与非隔离的方案一直都同时存在。中国LED驱动电源制造商们可能面对的主要挑战是找到低成本的AC/DC驱动器,从而满足在低成本电源系统中实现更严格的功率因子和效率表现。未来,在空间受限且存在散热困难的系统(比如LED灯具)中使用高质量、高可靠性的电源,将不再免费。然而,在最终用户使用过许多某款寿命在10,000小时左右的灯泡之前,要想证明其质量高是相当困难的事情。基于变压器的隔离型LED驱动电源将是主流隔离和非隔离LED驱动电源方案各有优缺点。业内人士认为,ClassII将是主流,因为它简化了LED散热问题。ClassI或II系统依赖接地系统,在大多数情况下,跟安装地点很有关系。ClassII较常见,它要求双级或加强型隔离,也即需要变压器磁性绕组、绝缘带和物理隔绝。ClassI系统要求一个接地外壳和(或)机械障碍,而这时ClassII系统不需要的。目前有好几个趋势正在推动LED照明市场的发展。首先是高亮度LED效率的不断改善和非常高效率的高可靠性恒流LED驱动电源的不断涌现,其次是全球立法禁止白炽灯照明(由于其低效率)和CFL节能灯的逐步淡出(如果打破的话,它会流出对环境有害的水银)。这些因素综合起来正使得LED照明成为一个长期的发展趋势。当然,低系统成本(包括LED、热管理系统和LED驱动器)永远是消费者广泛采用LED通用照明的推动力。事实上,在很多LED照明产品中,失效是一个常见现象,大多数是因为电源的失效,而不是LED的失效。在设计层面上,这意味着OEM必须变成系统热设计的专家。LED提供高效率,但它们也比白炽灯或节能灯产生更多的传导热量。由于许多LED照明应用封闭在一个很小的空间里,很难用通风的办法来散热。如果没有仔细的热设计,LED和电源驱动电路很容易因为高温而退化或永久失效。

    时间:2019-01-09 关键词: 电源技术解析 非隔离 驱动电源 隔离

  • 高速数字隔离型串行ADC及其工程应用

    高速数字隔离型串行ADC及其工程应用

    1.引言 目前,逆变器在很多领域有着越来越广泛地应用。对逆变器的研究具有十分重要的意义和广阔的工程应用前景。常见逆变技术的控制方法大致分为开环控制的载波调制方法和闭环控制的跟踪控制方法。跟踪控制方法属于闭环控制,闭环反馈中的检测环节需要与高压主电路相互隔离,避免高压侧电磁噪声对控制电路的窜扰。高性能的跟踪型逆变器对反馈量的实时性要求很高,因此要求反馈环节具有高速隔离传输模拟信号的能力。 目前,最常用的隔离技术可以分为线性隔离和数字隔离。线性隔离器存在温度漂移、线性度差,鲁棒性弱的问题,很难满足宽频带高精度的隔离传输要求。在现代跟踪控制用逆变器领域中大多采用数字化控制,如果在高压侧将模拟量变成数字量,再通过高速隔离芯片传输数字量,则既避免了模拟量隔离传输所存在的问题,又满足数字化控制的要求。因此,本文研究设计了一种基于高速隔离芯片的高速串行隔离型ADC。该数字隔离型ADC频带宽,延时小,稳定性高并且电路结构简单。利用FPGA作为控制器,很好地实现了模数转换和隔离传输。 2.隔离模块基本工作原理 2.1 工程背景介绍 如图(1)所示为基于RC检测的跟踪控制原理框图。FPGA通过高速隔离芯片控制高速串行ADC,将电容电压实时地转换成数字量,通过隔离芯片把数字量读回到FPAG。通过这个高速隔离型ADC,即图(1)中虚线框中的部分,实时采样跟踪电压波形,根据特定的跟踪控制算法产生相应的SPWM控制信号驱动半桥主电路。假设逆变单元的开关频率为10KHz,最小占空比为10%,按照香农定理ADC采样频率至少为200KHz,在工程应用中一般留有7~10倍余量,所以高速ADC的采样频率应该在1MHz左右。MAX1072为10位单极型串行ADC,可以实现1.8MHz采样频率。可见MAX1072在采样频率和输出精度方面均满足跟踪控制的要求。同时,采用串行ADC控制引脚少,占用控制器I/O端口少,所需隔离芯片少,电路结构简单可靠性高。隔离芯片采用ISO721D,其传输带宽可达150MHz。 2.2 高速数字隔离型ADC实现原理 本论文主要研究高速隔离型ADC的实现方案,即图(1)中虚线框内的部分。此部分原理示意图如图(2)所示。图中由FPGA产生两路输出信号分别为Clk1和Sta1。Clk1经过隔离芯片输出信号Clk作为串行ADCMax1072的时钟信号其频率为24MHz。Sta1经过隔离芯片输出信号Sta作为ADC的启动控制信号其频率为1.5MHz。ADC的转换结果为Data信号,经隔离芯片输出Data1信号送回FPGA。 各信号相位关系如图(3)所示。其中,信号A,B,C,Dclk依次为Clk,Sta,Data和FPGA内部移位寄存器的时钟信号,实现将每一位串行数据进行存储。信号B的下降沿启动ADC进行转换,t0~t1时间段内为ADC转换时间,第四个Clk上升沿输出数字量的最高位,经4nS后稳定。依次在每个时钟信号Clk的上升沿产生数字量的下一位,在每个Dclk的上升沿将串行数据锁存在移位寄存器中。在LSB之后还有两位无效位分别为S1和S0。启动信号延时3个Clk,再进行下一次启动。 图(4)为利用FPGA实现的控制隔离型ADC的软核原理描述图。FPGA产生一路频率为24MHz的Clk,信号经过隔离芯片即为图(3)中的信号A,此信号直接输出作为Max1072的时钟信号。Clk1同时也作为启动信号的时钟信号。利用一个16进制计数器对Clk1进行计数产生信号Sta1经过隔离芯片即为图(3)中的信号B。Sta1高电平维持3个Clk1低电平维持13个Clk1。所以Sta1的工作频率为1.5MHz,占空比为12.5%。由Sta1信号的下降沿启动另外一个13进制计数器计数,产生信号经隔离芯片即为如图(3)中所示的信号Dclk。此信号作为移位寄存器的时钟信号,将10位串行数据依次移入寄存器。最后一个时钟信号启动锁存器将串行数据转换成为并行数据锁存在输出端供FPAG内部进行跟踪控制算法使用。 3.实验结果 如图(5)所示,为FPGA控制Max1072的时序实验波形图参考基准电压为2.5V。图中信号Sta,Clk,Dclk分别对应图(3)中信号A,B,D。从实验结果可见Max1072的时钟频率为24MHz,启动转换信号频率为1.5MHz,与ADC时序要求完全吻合。 图(6)为隔离前后两路信号的比较情况。波形S为输入模拟信号,频率为10KHz。为调试方便外接了刷新频率为1MHz的双极型DAC。经ADC隔离采样再通过DAC将数字量转换成为模拟量即图(6)中波形P。可见数字隔离型ADC工作正常,初步验证了该方案的可行性。 图(7)为加入隔离模块后的跟踪控制原理性实验的跟踪波形。高压侧电磁干扰对控制电路的影响有很大程度地减弱。这为实现高性能的逆变单元提供了可能性。 4.结论与展望 通过实验验证了本文设计的基于高速串行模数转换器Max1072和高速隔离芯片ISO721D的数字化隔离方案的可行性。利用FPGA作为控制器初步验证了隔离模块控制时序的正确性,为跟踪型逆变单元的检测环节提供了隔离方案,有效的抑制了高压侧对控制电路的噪声窜扰。但是,由于所选DAC的性能偏低,因此没有进行更高频率信号的测试。这将在以后的工作中进一步验证和完善。

    时间:2018-11-02 关键词: FPGA adc 电源技术解析 逆变器 spwm 隔离

  • 非隔离取代隔离是必然趋势

    非隔离取代隔离是必然趋势

    文章首先剖析了目前市场最大用量主流的3W LED球泡灯方案,隔离3×1W。提出这种方案的优缺点,基于这种优缺点,提出了日后方案的市场发展方向。中国LED标准的选择,将基于市场上最优化的方案。顺应市场发展,本文应用上海占空比半导体公司的DU8613芯片,基于非隔离BUCK拓扑提供了一种3W球泡灯LED恒流控制驱动方案,并提供了实验数据和相关波形图,并且展望了非隔离驱动的发展空间。1 引 言随着绝缘散热材料的优化普及,非隔离驱动方案是大势所趋。更高的效率的实际意义除了降低能耗,更提高了LED灯珠使用率,降低成本,给消费者带来动力。目前中国LED标准尚未确立,因为市场激烈竞争,目前市场3W隔离驱动方案可以达到极低成本,但存在一些问题。2 市场目前主流3W驱动电源简介3W LED球泡灯是目前消费需求量最大的市场之一,目前主流的方案是3×1W,每个灯珠3.3V300mA,通过3个灯珠串联方式形成负载,输出负载为10V/300mA. 由于电网电压整流后和此输出负载电压相差较大,所以最适合的方式是通过反激隔离降压驱动。然而隔离电路结构复杂,器件较多,成本较高,效率较低,可靠性较低,不适合批量生产。与隔离电路相对地,非隔离电路线路简单,所用器件少,体积小,成本较低,效率较高。随着市场对成本和效率的要求,非隔离电路在小功率LED驱动领域开始登上舞台。3 DU8613集成开关简化线路实现全闭环3WLED球泡灯恒流控制DU8613是一款连续电流工作模式的降压式恒流控制器,具有3%的系统恒流精度,内部集成了500V高压MOSFET,在一定程度上简化了外围电路,并且设定了采样电阻开路、短路保护,输出过流、短路保护,过温保护等保护功能。DU8613是基于TRUEC2技术,实现全闭环高精度的恒流控制方法,专门用于3WLED非隔离球泡灯驱动的芯片。图1所示是利用该芯片实现的一种降压驱动方案。如图1芯片CS端检测到的电感电流信号经过专利技术处理,如图2中的TRUEC2闭环恒流控制模块,就得到电感电流(即输出电流)的平均值。芯片通过检测到的不同的输出电流平均值控制开关管占空比,从而实现闭环控制。图1:全闭环非隔离降压恒流LED驱动电源参考示意图图2:DU8613内部功能图图3:DU8613球泡灯应用实物图及其PCB布线图4 实验结果我们选择一个典型的LED球泡灯应用来做IC功能的验证,基本电参数如下:输入电压范围:180~265VAC/50Hz 典型效率:>88%输出电压范围:3~52VDC 输出电流:60mA标称输出功率:3W对于输入电压、负载LED变化情况下,我们测试得到如下线性、负载调整率结果:图4:系统线性调整率图4的线性调整率接近0,这是因为芯片逐周期闭环控制,立刻响应,不会引起输出电流变化,有效抑制了电网电压波动引起的扰动。在实现如此理想的线性调整率的同时,还省却了第二代控制芯片因为线性补偿的许多外围元器件,简单即完美的哲学在此设计中再一次体现。图5:系统负载调整率图5中的系统负载调整率为0.3%,它的实际意义是多套灯负载可以用一套电源。例如12串LED输出是36V左右,24串输出是72V左右,如果设计电流值相同,可以使用同一套电源,对于电源厂,在生产中对于备料、库存管理有显著价值。值得一提的是,如图6,此系统在短路的时候依然实现了恒流,这就意味着:1. 短路保护通过最安全的方式实现。2. 这是真正意义的全负载恒流。图6:电感调整率市面上的传统芯片利用开环的控制技术——固定Toff的控制技术,电流推导公式如下:平均电感电流:ILav=ILpk-(1/2)×ILrILpk为电感峰值电流:ILpk=Vcs/RcsILr为电感纹波电流:ILr=(Vout/L)×Toff如果采用传统芯片,电感的变化会引起输出电流的变化,然而在批量生产时电感的一致性很难控制。图6显示,采用DU8613芯片,在不同的功率电感下,仍然能保持输出电流恒定,因此降低了电感一致性的要求,有利于电感的批量采购,从而降低采购成本。图7:效率曲线图8:市场某公司隔离3WLED驱动方案效率曲线图4、5、6可以看到,由于闭环控制,在设计的正常工作范围内,输出电流维持定值,单颗系统可以认为是恒定的输出电流,即线性调整率接近0,负载调整率为±0.3%。量产时,由于参数一致性分布,大量试产数据表明,恒流精度小于±2%。图7显示,适当调整输入,输出标称功率3w的时候,系统效率可以在88%以上,即使是在全电压输入范围内效率也能达到86%以上。图8为市场某隔离3W方案的效率曲线。对比表明,对于小功率LED球泡灯,非隔离从节能角度相对于隔离是一种巨大进步,如果折算到全球球泡灯耗电,这种节能减排的效果,是相当可观的。实验表明,DU8613采用全闭环恒流控制能够实现高精度恒流控制,应用于驱动3W的球泡灯,总BOM成本低于1.5元。这个成绩跟某些阻容降压或者恒流二极管方案相当,而且它的线性调整率、负载调整率、系统效率,以及没有任何工频纹波的输出恒流效果,使该芯片占有有利的优势。并且电路板器件少焊接容易,有利于批量生产。由于芯片全电流反馈对外界条件的依耐性弱的特点,在原料采购上既方便又可以降低成本。5 趋势展望顺应市场的需要,降低成本、提高效率和可靠性已经成为每个企业最求的目标。采用隔离反激变换器的电路比较复杂,变压器存在较大损耗,进而效率较低。LED本身是一种节能环保的新兴替代光源,针对目前市场使用较多的3×1W隔离方案,是基于市场主流灯珠搭配而产生的,但是70%左右的效率令人失望,如果驱动电源没有足够高的转换效率,谈何节能环保?非隔离电路具有结构简单、器件少、成本低、效率高等优点,鉴于以上诸多优点,非隔离电路将渐渐取代隔离电路在小功率LED驱动电源的地位,成为这种驱动电源的主流。基于上海占空比公司的DU8613的驱动方案在保证成本足够低的基础上,带来了恒流精度高,效率高的优势。笔者认为,非隔离、小电流的特性正顺应了市场的需要,必然会逐步取代隔离方案。

    时间:2018-10-19 关键词: 电源技术解析 非隔离 集成开关 占空比半导体 led恒流控制驱动 du8613 隔离

  • 示波器不隔离,通道之间信号会互相干扰么?

    目前几乎所有通用品牌的主流示波器通道都不是隔离的,那么在进行多通道测试的时候,通道与通道之间会一定程度互相干扰,因此通道隔离度指标非常重要,隔离度越高的示波器测量就越精确。示波器作为工程师的“眼睛”,可以帮助发现很多问题,作为发现问题的工具,其准确性是至关重要的,在测试环境对示波器无干扰时,除了底噪会影响测试结果,通道隔离度也会对测试结果造成典型影响。一、通道隔离度是什么?顾名思义,通道隔离度就是任意两通道间信号相互影响程度的程度。假如我们同时在用两路通道进行测试,通道1与通道2之间的信号是否会互相干扰?干扰的程度有多大?将这些问题量化,就可以理解通道隔离度了。二、如何对通道隔离度进行测试?根据数字存储示波器通用规范规定,首先设置示波器干扰通道垂直灵敏度为较大档,设置被干扰通道垂直灵敏度为最易受干扰档级,并将输入端屏蔽。我们将通道1(干扰通道)垂直档位调节至500mV/div,通道2(被干扰通道)垂直档位调节至2mV/div,并将通道2输入端悬空。然后设置信号源输出正弦信号,并馈入干扰通道(通道1),调节其输出,使显示幅度达到波形显示有效区高度的80%以上,并居中稳定显示。最后保持信号源的输出电压不变,分别读出干扰通道(通道1)、被干扰通道(通道2)显示的电压幅度值。下图为设置界面。图1 设置界面打开参数测量统计,查看幅值选项。图2 干扰通道、被干扰通道的电压幅值三、如何对通道隔离进行计算根据国标的定义,通道隔离度为:其中K表示的是通道灵敏度,A表示的通道显示的幅值,下标1表示的是干扰通道(即为本文中的通道一),下标2表示被干扰通道(即为本文中的通道二),通过计算可得通道隔离度为133.58dB。四、通道隔离度的作用通道隔离度的值越大,通道之间的串扰越小,测试的结果也就越准确!从图2的参数显示结果不难看出,在通道一接入幅值为3V的正弦波信号,通道二在2 mV/div的档位下,幅值仅为157uV,通道间的串扰非常小,保证了测试结果的准确性。最后偷偷的告诉你,本文选择的测试仪器就是ZDS2024Plus,实测通道间隔离度高达133dB哟。

    时间:2018-09-17 关键词: 信号 示波器 互相干扰 隔离

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