Разработка силовой электроники
Разрабатываем силовую электронику, преобразователи / конверторы: DC/DC, DC/AC, AC/DC, AC/AC. Используем наш софт для разработки силовой электроники, а также работаем с программными библиотеками от всех чип вендеров (производителей микроконтроллеров и микропроцессоров). Разрабатываем электронику с нуля под вашу задачу. Имеем опыт проектирования силовой электроники для дата-центров, зарядных станций, систем электроэнергетики, электротранспорта, железнодорожного транспорта и т.п.
Мы разрабатываем силовую электронику в системах реального времени и на FPGA. Для разработки силовой электроники мы используем разнообразные топологии электропитания. Вся силовая электроника может быть обеспеченна промышленными сетями реального времени. Для вашей задачи мы готовы спроектировать электронику для под зарядных станцией, блоков питания, корректора коэффициента мощности, преобразователей, инверторов и т.п. Мы разрабатываем силовую электронику на специализированных аппаратных платформах. Наши инженеры и научные сотрудники используют различные вариации алгоритмов управления от стандартных ПИ/ПИД до уровня ИИ.
Мы используем следующие топологии электропитания силовой электронки:
- Понижающий преобразователь / Buck Converter
- Повышающий преобразователь / Boost Converter
- Комбинированные преобразователи / Inverting Buck-Boost Converter
- Конвертер типа SEPIC / Single Ended Primary Inductor Converter (SEPIC)
- Конвертер типа Cuk / Cuk Converter
- Конвертер типа Zeta / Zeta Converter
- Обратноходовые преобразователи / Flyback Converter
- Обратноходовой преобразователь с двумя переключателями / Two Switch Flyback Converter
- Резонансные LLC-преобразователи / LLC Resonant Converter
- Прямой преобразователь с активным ограничением / Active Clamp Forward Converter
- Прямой преобразователь с одним переключателем / Single Switch Forward Converter
- Прямой преобразователь с двумя переключателями / Two Switch Forward Converter
- Двухтактный преобразователь / Push-Pull Converter
- Конвертер Вайнберга / Weinberg Converter
- Полумостовой преобразователь / Half-Bridge Converter
- Полномостовой преобразователь / Full-Bridge Converter
- Фазово-сдвинутый полномостовой преобразователь / Phase-Shifted Full-Bridge Converter
- Двунаправленный CLLC / bi-directional CLLC
- Двунаправленный CLLLC / bi-directional CLLLC
Языки программирования
- С
- С++
- Rust
- Verilog
- VHDL
- SystemVerilog
Промышленные сети для силовой электроники
- IEC 61850
- IEC 60870-5-101/103/104
- Modbus RTU / Modbus ASCII / Modbus TCP
- Связь по ЛЭП / PLC (Power-line communication)
- OPC UA
- SNMP
- EtherCAT
- PROFINET
Коррекция коэффициента мощности (ККМ) / Power factor correction (PFC)
- DCM / Single-Switch / Режим прерывистой проводимости / Один переключатель
- DCM / Two-Switch / Режим прерывистой проводимости / Два переключателя
- CCM / Two-Level Converter / Y-Switch / Switch / Y-Arrangement With Mains Artificial Star-Point Connection / Режим непрерывной проводимости
- CCM / Three-Level Converter (VIENNA Rectifier) / Режим непрерывной проводимости / Виенна-выпрямитель
- DVM / Single-Switch Converter / Режим прерывистого напряжения
- CVM / Three-Switch Converter / Режим непрерывного напряжения
- CVM / Six-Switch Converter / Режим непрерывного напряжения
- Y-Rectifier / Y-выпрямитель
- Delta-Rectifier / Дельта-выпрямитель
- SWISS Rectifier / SWISS выпрямитель
- Повышающе-понижающий и повышающе-понижающий выпрямитель PFC / Boost-Buck & Buck-Boost-Type PFC Rectifier
Решения для силовой электроники
- Импульсный стабилизатор напряжения / Switched-mode power supply (SMPS)
- Автоматический ввод резерва (АВР) / Automatic transfer switches (ATS)
- Коррекция коэффициента мощности (ККМ) / power factor correction (PFC)
- Электрозаправочная станция / Charging station / EV chargers
- DC/DC преобразователь
- AC/DC преобразователь
- AC/AC преобразователь
- DC/AC преобразователь
- Активные силовые фильтры
- Компенсатор реактивной мощности (КРМ)
- Промышленные источники бесперебойного питания (ИБП) / UPS
- Распределитель питания / Power distribution unit (PDU)
Аппаратные платформы для силовой электроники
- ПЛИС / FPGA
- Микроконтроллеры Cortex M
- Микропроцессоры Cortex A
- Микроконтроллеры MIPS
- Микропроцессоры MIPS
- Микроконтроллеры RISC-V
- Микропроцессоры RISC-V
Мы поддерживаем чип вендоров следующей региональной принадлежности:
- Китайская Народная Республика
- Российская Федерация
- Европейский союз
- Соединенные Штаты Америки
Специализированные аппаратные платформы для силовой электроники
- Процессорный модуль SoM Zynq 7000 (наш SoM модуль)
- TI C2000
- Infineon XMC 4xxx
Программные библиотеки для силовой электроники
- Решение на базе нашей библиотеки (ShuraCore) только для FPGA
- C2000 Digital Control Library (DCL)
- XMC Lib
- powerSUITE
- controlSUITE
- DigitalPower software development kit (SDK) for C2000
- TI C2000 Digital Power BoosterPack
Алгоритмы для силовой электроники
- Отслеживание точки максимальной мощности / Maximum Power Point Tracking (MPPT)
- 2-Pole/ 2-Zero (2P2Z) Compensator
- 3-Pole/ 3-Zero (3P3Z) Compensator
- P/PI/PID регуляторы
- На основе нечеткой нейронной сети / Fuzzy neural network-based
Типичные частоты переключения силового каскада
- 10 ~ 35 KHz / Motor Control / 3 Phase Inverter
- 50 ~ 120 KHz / UPS Boost / Buck
- 80 ~ 160 KHz / PFC + boost AC/DC – Rectifier / Single / Multi-phase Interleaved
- 120 ~ 240 KHz / DC/DC (isolated) AC/DC – Rectifier / H-bridge / Full-Bridge / FB-ZVS
- 200 ~ 1000 KHz / DC/DC (non-isol.) DPA-Enterprise / Single phase Buck / Multi-phase Interleaved
- 1 ~ 4 MHz / DC/DC (non-isol.) DPA / Bricks / Single phase Buck / Multi-phase Interleaved
Преимущества более высоких частот: более высокая плотность мощности, меньшие габариты, более легкие источники питания, более быстрая переходная характеристика, меньшая амплитуда пульсаций.
Часто задаваемые вопросы
Эффективные МОП и транзисторы IGBT, предназначенные для применения в устройствах по преобразованию постоянного и переменного тока, а также конденсаторы с низким сопротивлением эквивалентного последовательного сопротивления (ESR) для оптимизации процесса фильтрации и высокоэффективные трансформаторы для поддержания стабильного напряжения. Выбор этих компонентов основан на их способности минимизировать потери энергии и увеличивать общую эффективность работы преобразователей и инверторов.
Наш отдел по проектированию силовой электроники придерживается стандартов IPC при разработке печатных плат и применяет компоненты MIL-SPEC для приложений, требующих высокой степени надежности. Все наши конструкции подвергаются высокоускоренным испытаниям на долговечность (HALT) и стресс-тестированию с высокой интенсивностью (HASS) с целью обеспечения их долгосрочной и безотказной работы.
Мы уделяем особое внимание аспектам безопасности в ходе проектирования силовой электроники, включая внедрение функций, таких как защита от перенапряжения, ограничение по току и механизмы тепловой безопасности. В процессе разработки мы также придерживаемся соответствующих стандартов безопасности, включая IEC 61508, с целью обеспечения надежности и безопасности конечного продукта в условиях использования.
Для регулирования температурного режима мы применяем вычислительную гидродинамическую модель (CFD), которая позволяет оптимизировать конструкцию радиатора и материалы теплового интерфейса. Снижение уровня электромагнитных помех достигается благодаря тщательной компоновке печатной платы, применению экранирования и использованию фильтров электромагнитных помех, соответствующих стандартам CISPR.