工业电子涉及非常广泛的领域,覆盖多种应用。不同于消费电子市场的大起大落,工业电子似乎总保持着稳健的步伐前进着,即使欧债危机、全球经济不景气也不会有太大影响。不过,2014年中国工业电子市场呈现需求日益强烈的发展趋势,其中不乏高速增长的亮眼应用市场,某些领域甚至远超出一般消费电子产品增长率,达到50%以上。本文将揭示领先分销商非常看好的工业电子市场,并介绍其技术解决方案及其方案的竞争优势。
威柏电子:看好智能制造
创办于1992年的威柏电子,是日本富士电机(FUJI ELECTRIC)半导体公司中国及香港地区独家代理,其他产品线还包括Vishay、深圳青铜剑科技等,正因为这些主营产品线,该公司的应用领域主要集中于各类电源、电力电子、工业产品、汽车电子。
威柏电子汽车电子、工业及新能源事业部总监杨同礼
该公司汽车电子、工业及新能源事业部总监杨同礼比较看好智能制造中的伺服控制和机器人,他认为未来将取代日益昂贵的人工作业,他说:“这类市场可能会以超过50%的速度增长,在该市场,威柏提供智能功率模块及高可靠性器件和CAN通讯解决方案。”
杨同礼介绍道,该公司三电平大功率逆变器解决方案(逆阻RB-IGBT三电平IGBT模块+青铜剑三电平专用驱动)具有高效率、低损耗、电网友好型特性,并且开发周期短,适用于光伏逆变器、UPS等应用。另一个三电平高压变频器解决方案(FUJI高压IGBT+Amantys数字驱动)也具有高可靠性、系统可监控性、升级方便等优点,适用于矿用变频、高压电机驱动等应用。
威柏电子青铜剑-富士三电平驱动解决方案
如图所示,青铜剑-富士三电平驱动解决方案主要应用于有源滤波器、变频器、逆变器等领域。优点包括:1,任何时刻处于关断状态的开关器件承受的压降减小,更适合大量高电压的场合;2,可产生多层阶梯形输出电压,对阶梯波再作调制可以得到很好近的正弦波,理论上提高电平数可接近标准正弦波形、谐波含量小;3,电磁干扰(EMI)问题大大减轻,因为开关元件一次动作的dV/dt通常只有传统两电平的一半;4,效率高。消除同样谐波,两电平PWM控制法开关频率高、损耗大,而三电平逆变器可用较低频率进行开关动作,损耗小、效率提高;5,主要高次谐波远高于开关频率。
艾睿电子:物联网大放异彩
艾睿电子亚太区无线业务高级经理Jasper Lam十分看好物联网领域的发展空间,当前智能保健设备、智能家电、智能城市的呼声一直在高涨,而且也在落地现实,日益丰富地走进我们的寻常生活里。来自ABI的调研数据预测,到2020年,IoT节点出货量将从2013年的1.4亿只迅速增长至30亿只,在接下来的七年间年均复合增长率将达到55%,并且,在全球连网设备中的比重也将大幅提升,预计从2013年的1%增长至39%。
艾睿IoT市场趋势
他指出,过去M2M往往是点对点的应用,并且通过传统有线方式传输信号和数据,随着市场点对多点需求提升,以及无线通信技术的发展,未来物联网的连网方式也将发生重大改变,其中WiFi方案就是一道必经之路,无疑具有极大的市场发展潜力。在ABI的研究报告中也指出,预计到2018年基于WiFi的连网设备全球出货量将增长为2013年的近五倍,其中,家庭自动化、工业电子以及其他占据了主要部分。为此,艾睿将其策略性市场划分为四个方面:无线、交通电子、照明、工业和电源。
艾睿电子亚太区无线业务高级经理Jasper Lam
艾睿电子推出了最新的IoT WiFi方案,采用飞思卡尔Cortex M0内核的Kinetis L系列,也可高效、便捷的扩展至ARM Cortex-M4内核的Kinetis K系列。Lam解释为何选择飞思卡尔MCU的原因在于:“它是扩展性最好的低功耗ARM系列产品,最小功耗模式下功耗低至340nA,而RTC功耗仅仅810nA。其次,它有丰富的产品线可支持多样的IoT应用需求,包括可达256KB的SRAM和1MB的Flash;第三,大量的软件和开发环境使软件开发更加便捷,包括MQX RTOS、PEG图形软件、中间件和协议栈;第四,它还有丰富的传感器库(Sport/Health/Auto),包括指南针、计步计、运动检测、心率计等。最后,它具有相当的灵活性,便于用户根据市场调整解决方案。”
艾睿电子IoT WiFi方案
Lam还介绍说,该WiFi方案的优势特性包括:具备WiFi认证的“即插即用”的参考设计、支持开放的标准协议(高通的开源Alljoyn)、丰富的人机界面/传感器库、超低功耗MCU和WiFi模块、完整解决方案(HW/FW/APP)以及能够快速导入市场。他列举了多个该方案的应用场景,例如照明控制、DVD远程控制、工业应用(如超市冷柜温度监控)、智能家居等。
他继续表示,除了有竞争力的硬件平台外,艾睿也清楚意识到软件方案是能够争取更多差异性的关键所在,并且能够为终端设计带来减少设计开发周期、降低研发成本的益处。艾睿已经在该WiFi方案上投入了相当多的资源实现技术支持,除了现场支持,还提供线上技术生命周期服务平台(Parts.arrow.com),据称该平台拥有业内最全面的元件数据库和互动设计能力,除了全面的数据库和电子商务功能,还提供NPI、智能搜索、BOM管理、设计工具互动参考设计、组件选择仿真、EOL通知及供货保险等服务,随时在网上开启一次从零开始的设计之旅。
最后,Lam强调说,工业电子用户对方案的首要需求在于可靠性:“可靠性是第一位的,特别是用户从有线向无线迁移的过程中,不掉线是非常重要的。其次是需要易于安装和易用,再次是符合国家能源功耗的倡导,实现节能环保目标,然后是具备兼容性、个性化,为项目增值。”