專訪：金升陽電源模塊在變頻器中的應(yīng)用

1.請您介紹電源分類及在變頻器中的應(yīng)用變頻器中應(yīng)用的電源大致分為兩類：自搭電源方案和模塊電源解決方案兩種。自搭電源方案的靈活性非常大，我們知道變頻器的三相全橋電路會用到6pcs IGBT，因此對應(yīng)需要6路電源，而且每路電源都需要正負電壓（一般選擇+15V，-9V）來開通和關(guān)斷IGBT，加上控制器還需要一路隔離電源，電壓一般為5V，因此這兩個電源需要7路，共計13個繞組。這樣一個電源非常的復(fù)雜，即使是最富有經(jīng)驗的電源工程師設(shè)計的電源仍然存在輸出電壓不夠穩(wěn)定、不良率高的先天缺陷，唯一讓這種方案存在的原因為方案總體成本相對較低。另外一個方案就是為6路IGBT驅(qū)動和控制電路分別選擇一個模塊電源，因為模塊電源會經(jīng)過嚴(yán)格的可靠性設(shè)計，由專業(yè)廠家提供，產(chǎn)品性能、穩(wěn)定性都會更高，有效的規(guī)避了第一種方案劣勢，帶來的問題是成本的增加。

2.衡量電源好壞的指標(biāo)有哪些？如何選購電源產(chǎn)品？如何檢測變頻器電源好壞？變頻器電源有其特殊的行業(yè)屬性，它的參數(shù)指標(biāo)也和常規(guī)電源有明顯的區(qū)別。我們經(jīng)常會接到客戶的抱怨說用到常規(guī)的電源來做為變頻器電源所出現(xiàn)的種種問題。原因為變頻器因為其屬于電力電子范疇，具有功率高、工作頻率高，現(xiàn)場工作環(huán)境電磁干擾大等問題，一般而言，其電壓變化率可以達到10kV/uS，普通電源在這種強干擾下會引起電源的工作環(huán)路異常，最后導(dǎo)致驅(qū)動控制系統(tǒng)的崩潰。因此，一個好的變頻器電源需要能夠接受高電壓變化率、高隔離耐壓、低寄生電容、大的容性負載能力、優(yōu)良的EMC等特性。電源選取方面盡量選取大牌廠商的IGBT驅(qū)動專用系列電源，例如金升陽的QA系列電源，輸出+15V，-9V，比市場上普通的+/-15V輸出的電源節(jié)省了20%的效率卻能夠更好的驅(qū)動IGBT。另外就是從能否有高電壓變化率、高隔離耐壓、低隔離電容、大容性負載能力、EMC參數(shù)來選擇合適的電源。變頻器的好壞判斷除了常規(guī)的性能測試，還需要關(guān)注上述的性能指標(biāo)的測試。

3.請您介紹電源目前應(yīng)用新動態(tài)，哪些行業(yè)是近年重點增長行業(yè)？目前變頻器的發(fā)展整體形勢出現(xiàn)了一定的差異化，高壓變頻器發(fā)展較為平穩(wěn)，中低壓變頻器行業(yè)在工業(yè)、民用等領(lǐng)域發(fā)展很快，但是國內(nèi)對于變頻器的應(yīng)用研究和國外還是有明細的差距，對于電源的選型還存在明顯的誤區(qū)。因此變頻器的電源的應(yīng)用推廣需要電源廠商專業(yè)FAE的技術(shù)服務(wù)支持，以及電源提供整體的電源解決方案以降低整體方案成本，模塊電源解決方案才會在變頻器中應(yīng)用的更廣泛。

4.請您從系統(tǒng)角度保障電源的壽命可靠性？電源的設(shè)計制造是一個系統(tǒng)性工程，需要很多平臺的支持才能保證產(chǎn)品的可靠性。這些平臺應(yīng)該包含：物料平臺、技術(shù)開發(fā)平臺、失效分析平臺、生產(chǎn)制造平臺、人員培訓(xùn)平臺、流程管控平臺和服務(wù)平臺。各個平臺高效運轉(zhuǎn)才能切實提升電源的壽命和可靠性。

5.電源在變頻器應(yīng)用中的常見問題有哪些？如何解決？常見的問題有使用普通電源導(dǎo)致工作異常，輸出電壓跌落，另外一個是因為IGBT在開通和關(guān)斷都需要一個瞬間大脈沖負載導(dǎo)致電源過載，長期會導(dǎo)致電源損傷和損壞。針對這兩個問題就是選擇高隔離的IGBT驅(qū)動專用電源，并在電源輸出端加一個大電容來儲能，一般為幾百uF。

6.如何解決電源與變頻系統(tǒng)的電磁兼容問題？因為變頻器電源的電磁電容問題異常嚴(yán)峻，電源本身的EMC性能非常重要。和常規(guī)系統(tǒng)應(yīng)用電源相比不僅要做好電源端口的EMC設(shè)計，也就需要在電源的前級做好防護和濾波設(shè)計，例如在電源端口加合適的壓敏電阻來防止浪涌干擾，加共模電感、安規(guī)X電容和Y電容來進行有效的濾除共模和差模干擾；同時還對于電源輸出需要進行防護和濾波的設(shè)計，主要是因為IGBT在工作過程中會產(chǎn)生高壓尖峰脈沖，這種脈沖長期沖擊電源輸出，會導(dǎo)致電源的可靠性下降，最終損壞。

7.貴企業(yè)的電源產(chǎn)品有哪些？其特色是？金升陽公司針對變頻器行業(yè)推出的IGBT專用驅(qū)動電源有三類：其一為QA01-04，為低壓變頻驅(qū)動而設(shè)計，特色3000VAC高隔離耐壓，10pF超低隔離電容；其二為QAW在繼承了QA電源的特點基礎(chǔ)上提供9-18V或18-36V寬電壓輸入；其三為AC220V輸入的，可以選擇LD系列的電源。請您談?wù)勲娫丛诓牧稀⒓夹g(shù)及應(yīng)用上的新趨勢。通用變頻器電源的材料選擇需要考慮其特殊的性能來選取，例如變壓器的選擇和設(shè)計需要考慮其高耐壓特性、低寄生電容特性等。但是對于一些特殊的行業(yè)需要的材料有其行業(yè)特性，例如今年國家大力發(fā)展的電動汽車產(chǎn)業(yè)需要的變頻器電源，就需要滿足廠商滿足TS16949認證，要求選擇的器件需要滿足AEC-Q100認證。金升陽在國內(nèi)率先通過了TS16949體系認證，并且也會在全球率先預(yù)推出滿足AEC-Q100認證要求的電動汽車專用驅(qū)動控制器電源--CQA05T

8.電源產(chǎn)品在變頻器應(yīng)用上有哪些新趨勢？從自搭方案逐步進化到模塊式整體解決方案。

9、貴企業(yè)在電源領(lǐng)域的最新動向是？最新市場動向是？正如第八點提到的，金升陽會加大在汽車電子方面的研發(fā)投入。除了在電動汽車變 頻器方面會推出專用驅(qū)動電源CQA05T外，金升陽還將推出工作溫度高達-45℃~+125 ℃的隔離穩(wěn)壓電源CF系列，以滿足最高等級的汽車電源標(biāo)準(zhǔn)要求。關(guān)注高端應(yīng)用領(lǐng)域， 是金升陽未來的戰(zhàn)略重點。