隨著智能家電的進一步發(fā)展,核心器件又被賦予了更高的期待。
為了加強華東地區(qū)家電生產(chǎn)基地的技術(shù)交流和行業(yè)發(fā)展,第三屆(寧波)家電電源與智能控制技術(shù)研討會已于6月22日寧波正式舉辦。研討會進行期間,半導體器件應(yīng)用網(wǎng)記者邀請到了華東地區(qū)家電行業(yè)的專業(yè)聽眾和供應(yīng)商參與采訪,就目前智能家電行業(yè)所關(guān)注的問題以及參會體驗等展開了交談。
提升智能家電的高效、節(jié)能
伴隨市場需求升級和電機能效政策要求,智能家電實現(xiàn)高效、節(jié)能等方面不僅受到消費者的青睞,而且成為上游供應(yīng)商和整機廠商爭奪市場的重要占據(jù)點。
當然,提升智能家電的高效、節(jié)能不是單方面的工作,而是一個整體解決方案。寧波精控電子科技有限公司總經(jīng)辦總經(jīng)理朱同漢認為,首先電機設(shè)計要合理,雖然路還是比較長,跟傳統(tǒng)的家電成本上還是有出入,但如果運用一些較好的電機設(shè)計肯定是可以取得突破,節(jié)能效率最少會提升百分之三四十。另外集中控制也很關(guān)鍵。這方面其實受市場的影響比較大,目前市場有所緩和,加上國內(nèi)芯片崛起,慢慢朝好的方面發(fā)展。
智能家電控制器一般根據(jù)元器件來布置相應(yīng)的原理圖,但現(xiàn)在元器件有些攏雜,而且效果也參差不齊。臥龍電氣驅(qū)動集團股份有限公司研發(fā)部軟件工程師邵強彪提到,一些元器件達到了這個指標又達到了另外一個指標,而且相對來說器件本身效率低,設(shè)計出來效率也就低,往往這時候整個控制器計算出來效果功率是很高的,但是有些控制器本身跟說明書上不一樣,導致最后整個結(jié)果出錯,效率能耗降低。他對此表示:“從元器件本身效果來看,我覺得這些廠商應(yīng)該專注自己的產(chǎn)品質(zhì)量。”
針對家電的智能高效而言,其實更多的是對芯片提出了一些更高的要求,包括主頻更高,能夠承載更多的算法,芯片的集成度更高等。
針對未來布局,國民技術(shù)技術(shù)支持部總監(jiān)張建偉透露,國民技術(shù)更加注重無電解方案的研究和多種電阻(單電阻,雙電阻,三電阻等)采樣解決方案的開發(fā)。目前在電機參數(shù)自識別上,國民技術(shù)已在冰箱領(lǐng)域得到了商業(yè)應(yīng)用,同時也希望這個方案能夠推廣到空調(diào)或洗衣機等其他領(lǐng)域。
十年來,力生美一直為家電市場提供各種架構(gòu)的電源IC及解決方案。據(jù)力生美市場推廣經(jīng)理兼FAE譚豪介紹,目前超過5億臺家電由力生美產(chǎn)品驅(qū)動,分布于全球各地,這些電源IC均在不同的時間段為家電廠商提供遠優(yōu)于當時的各國能效標準要求,整機功耗和待機功率均不同程度得到降低。隨著力生美產(chǎn)品的不斷迭代升級,未來其能效指標還將不斷得到優(yōu)化。
譚豪表示,目前和更遠的未來,力生美還會陸續(xù)向市場提供基于數(shù)字化功率管理技術(shù)的更高能效標準產(chǎn)品,這些新技術(shù)的應(yīng)用將深刻改變多種變頻家電產(chǎn)品。
智能家電控制器的性能要求
隨著智能家電的進一步普及,高效、安全、可靠的要求提高,家電控制器的實際應(yīng)用性能需求也被提出更高要求。比如需要更少的器件數(shù)量從而降低故障率、需要更完善的保護機制來提高使用安全性、需要更智能的功率管理來降低不使用狀態(tài)下的功率消耗等等。譚豪表示,從用戶需求來看,智能家電控制器需要在系統(tǒng)板更加統(tǒng)一、功能設(shè)計更加人性化、更注重使用體驗的角度發(fā)力。因此有效提高相關(guān)芯片的集成度從而帶來更加集約的架構(gòu)將是主要的設(shè)計方向。
特別是針對安全方面,產(chǎn)品還要經(jīng)過相關(guān)認證。寧波威濤電器有限公司研發(fā)部工程師李林峰為此提到,像隔離和非隔離電源,一般家電是用隔離電源,雖然部分非隔離電源也能用,但是安全認證方面很難通過。主要是家電一般有金屬外殼,這就比較麻煩,但是非隔離電源體積小,成本低,效益高,這是優(yōu)點。隔離電源就是體積大、元器件多、成本高,然后效益低。目前要看一下有沒有突破的功課。
邵強彪也提到,現(xiàn)在各個模塊被集成在同一個芯片里。這相當于可以輕松量產(chǎn),設(shè)計變得簡單,程序也可以通用。這對于普遍的通用型產(chǎn)品,使用非常便捷,但是對于一些特殊需求的產(chǎn)品,還是需要整機廠商自行設(shè)計、計算,特別地畫圖才能夠生產(chǎn)相應(yīng)的產(chǎn)品。
他補充道:“但是這種通用產(chǎn)品對我們來說基本上是沒有的,因為我們的客戶有各種各樣的需求,產(chǎn)品應(yīng)用出現(xiàn)的工作場景、工況都不相同。對于我們來說,硬件可能不怎么變,但軟件設(shè)計方面會一直會變的。”
一般來說,目前市面上家電控制器根據(jù)客戶提出的要求進行制作。“如果性能不達標,客戶也不會接受。一方面,整機企業(yè)要做大量測試,提高家電供給的安全和可靠性。另一方面,上游供應(yīng)商應(yīng)該也要規(guī)范自己產(chǎn)品質(zhì)量。”邵強彪說道。
MCU是智能家電的核心部件,它除了控制算法以外,也控制外圍的功率器件。張建偉表示,智能家電實現(xiàn)高效節(jié)能,MCU除了集成度大大提高之外,變頻、電機的算法也會以一個IP的形式集成在芯片上,這也是未來的發(fā)展趨勢。
作為立足于芯片的設(shè)計企業(yè),國民技術(shù)能為客戶帶來的是更高性能、更有性價比的產(chǎn)品,既能夠節(jié)約整個布板面積或者減少外圍器件的應(yīng)用,也能夠控制更多的外圍電路。
目前冰箱、空調(diào)、洗衣機等家電整體在向變頻化、集成化以及安全舒適方面轉(zhuǎn)變。據(jù)統(tǒng)計,空調(diào)變頻的市場覆蓋率已經(jīng)達到70%左右。對芯片而言,除了能夠具備浮點運算,比如更高的內(nèi)核,支持開方根平方根等算式的直接應(yīng)用,同時也能夠加快行業(yè)算法平臺的應(yīng)用。另外芯片也需要滿足IEC60730等標準安全的要求,國民技術(shù)也是密切配合客戶做整體的導入及認證等,取得國外和國內(nèi)的相關(guān)認證資質(zhì)。
總體來說,家電控制器的性能提升空間還是很大,因為市場也在不停地提出新的需求。朱同漢也認為,對家電來說,硬件方面目前沒有問題,但主要看軟件方面可以智能到什么程度。互聯(lián)上,怎么把它做得完整一些,需要市場創(chuàng)造機會。同時市場逐步完善形成,需要行業(yè)共同努力推行。
與上游元器件企業(yè)合作中的困擾與建議
近幾年來,中美貿(mào)易戰(zhàn)和芯片漲價缺貨的蔓延仍在繼續(xù)。對于整機企業(yè)來說,在其日常工作中,很多時候需要采購的物料芯片沒有貨,導致整個研發(fā)周期往后拖長,不利于產(chǎn)品的市場競爭力。臥龍電氣驅(qū)動集團股份有限公司研發(fā)部電控應(yīng)用工程師魏學良也表示:“目前我們主要做空調(diào)行業(yè),本來訂單就不多。如果研發(fā)周期長,客戶可能就會不滿意。”
對此,他建議供應(yīng)商在不同政策、不同經(jīng)濟條件下,需要開發(fā)不同的芯片或者器件滿足現(xiàn)在的市場需求,也能適應(yīng)市場的發(fā)展。其自身而言,在設(shè)計和研發(fā)項目開始時,可能要考慮Plan A和Plan B兩種可替換方案來應(yīng)對突發(fā)事件,縮短后面的研發(fā)周期。
朱同漢提出:“不可否認的一點是,跟國外相比,不管是從技術(shù)支持、服務(wù)體系等方面還是存在差距,國內(nèi)體制還是不夠健全,需要一個慢慢完善的過程。目前我們使用的還是以國外的芯片為主,但是現(xiàn)在也是花了不少精力在轉(zhuǎn)用國內(nèi)的芯片,但還是有差異,加上使用量比較大,要把它做穩(wěn)定,驗證工作也做得不少。”
從元器件的性能方面來講,紹興市上虞舜和照明電器有限公司研發(fā)部工程師嚴達峰認為:“主要是元器件參數(shù)的選擇和器件的性能兩方面。因為個別廠家的產(chǎn)品不同,它們的性能、壽命長短不一樣,我們現(xiàn)在就需要壽命時間長的元器件。最好能把部分的相同元器件和不同廠家的信息,做成列表排名,這樣對供應(yīng)商的選擇更具有參考性和便捷性。”
李林峰告訴記者,其他元器件還好,主要是調(diào)制變壓器特別麻煩,產(chǎn)品信息需要做一個明確完整的系列表格。基本上不管MOS管,還是功率放大器件,只要在范圍之內(nèi),基本能實現(xiàn)。目前來說還沒有太大問題。但有的電源管理芯片小,但是發(fā)熱量高,目前就有這種情況在這里面。
寧波方太廚具有限公司研發(fā)部機構(gòu)工程師盧登在實際工作中也提出了三方面的問題:1)來料不良,質(zhì)量不可控;2)設(shè)計方案無法實現(xiàn),或生產(chǎn)困難;3)由于海外市場存在諸多的差異性(如電源、認證等),需要用到各種規(guī)格的同類型零件,對于雙方來說零件的管理問題都比較復雜。
因此,他希望供應(yīng)商深入推廣并踐行質(zhì)量管理方法,完善質(zhì)量管理體系,向優(yōu)秀的企業(yè)學習,并不斷探索適合自己的質(zhì)量管理方案,堅定零缺陷理念,按時交付質(zhì)量合格的產(chǎn)品;同時堅持創(chuàng)新,不斷研究新技術(shù)、新工藝、新產(chǎn)品,為下游提供更優(yōu)質(zhì)的解決方案,并且也應(yīng)當著眼于最終的使用用戶的需求。在商業(yè)上,只有滿足用戶的需求的技術(shù)才是好的技術(shù)。希望供應(yīng)商也可以與下游企業(yè)深度合作,不斷創(chuàng)造出好的產(chǎn)品。
除此之外,他認為供應(yīng)商還可研發(fā)一些可通用的產(chǎn)品,可能成本會相對上漲,但如果成本能在可控范圍內(nèi),且產(chǎn)品質(zhì)量可靠,那其實綜合物料管理成本來看,或許對于下游企業(yè)反而更有利。
家電行業(yè)專業(yè)聽眾的參會體驗與建議
作為在寧波舉辦的第三屆家電場,此屆研討會吸引了不少寧波地區(qū)的家電行業(yè)同仁前來參會。在采訪中,家電行業(yè)的專業(yè)聽眾也紛紛表達了各自的參會體驗和感受。
李林峰(威濤電器研發(fā)部工程師)說道:“目前覺得你們研討會辦得還蠻好的,所講解的內(nèi)容或者產(chǎn)品的展示都非常符合我們的需求。其實我們來參加展會的目的,第一是看一下有沒有新的想法和方案。第二是尋求一些目前正需要的器件信息和方案,還有關(guān)于我們不知道的。通過這個展會就可以知道一些想法或者渠道信息,更快速找到適合的產(chǎn)品。”
魏學良(臥龍電氣研發(fā)部電控應(yīng)用工程師)是第一次來參加研討會。他感受到:“從剛進酒店到研討會現(xiàn)場,都是一站式服務(wù),而且門口有工作人員熱情的服務(wù),覺得還是挺不錯的。力生美、國民技術(shù)等供應(yīng)商都講得比較專業(yè)。”
與他同行的邵強彪(臥龍電氣研發(fā)部軟件工程師)告訴記者:“我們來參會的時候,主要來看一下最近目前家電行業(yè)技術(shù)、產(chǎn)品有沒有什么先進的地方,同時也是因為我們現(xiàn)在的客戶需求更高,我們以往產(chǎn)品可能不達標了。如果要達標,可能要繪制很大的電路圖,現(xiàn)在來研討會看看有沒有一些高效、低功耗類的芯片可以替代。”同時,他也對研討會提出了一些建議:“我覺得供應(yīng)商的展覽臺有點小,產(chǎn)品看不太全。議程時間表是8點開始,我們8:00就到了,可是后來等到9點多第一個演講人才上臺開始,時間上有點拖。我覺得會議進程還是要跟進一下,時間觀念要有。”
朱同漢(精控電子總經(jīng)辦總經(jīng)理)則感受到供應(yīng)商數(shù)量太少了,也可能是因為疫情因素。“建議在具體領(lǐng)域的專業(yè)度要提高,要有針對性。比如小家電的產(chǎn)業(yè)群在寧波慈溪比較多,電動工具產(chǎn)業(yè)群聚集在金華的永康、武義和江蘇啟東。如果把會議點設(shè)在當?shù)兀瑓娜藬?shù)也會有所增加。”他提出個人看法。
盧登(方太廚具研發(fā)部機構(gòu)工程師)告訴記者:“在本屆研討會上,非常榮幸能夠見識到這么多優(yōu)秀企業(yè)的優(yōu)秀產(chǎn)品。從這些產(chǎn)品可以看出,大家都在用心地做研發(fā),也希望這些產(chǎn)品能夠更好地服務(wù)于消費者。這不僅是消費者所期待的,也是下游企業(yè)所期待的。在這樣的技術(shù)研究氛圍下,我們將是多方共贏的。所以,希望各商家越做越好,也希望大比特家電電源與智能控制技術(shù)研討會越做越好。”他期待往后的研討會開展中可以加入開放性話題研討,例如多方專家就某家用問題進行現(xiàn)場研討、互動、答辯等活動。
嚴達峰(上虞舜和研發(fā)部工程師)也表示:“今天主要先來看看這些供應(yīng)商對我的目前工作有沒有幫助。之前對他們也不了解,今天也認識了他們的產(chǎn)品,跟我們的要求也有點相同。但我還是比較期待明天的照明研討會。”
結(jié)語
伴隨第三屆(寧波)家電電源與智能控制技術(shù)研討會落下帷幕,前來參會的家電行業(yè)同仁不僅了解到了更多上游供應(yīng)商的器件產(chǎn)品,解決實際工作中的應(yīng)用難點,同時對智能家電行業(yè)的發(fā)展趨勢有了更為清晰的認識。未來,隨著器件性能的優(yōu)化和國內(nèi)供應(yīng)商的迅速崛起,實現(xiàn)高效節(jié)能的智能家電市場覆蓋率將會大大提升,國內(nèi)整機企業(yè)的研發(fā)產(chǎn)品更新速度更快,更受到消費者的青睞。
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