ККМ - "по любви или за деньги?"
В добрые старые времена все стабилизированные источники с гальванической развязкой вход-выход делались с трансформатором, работающим с частотой сети – 50 Гц для «наземки» и 400 Гц для всего летающего. Об импульсном потреблении из первичной сети никто не задумывался – разделительный низкочастотный трансформатор «размазывал» импульсы потребляемого тока во времени, понижая их амплитуду, да и самих источников вторичного электропитания было очень мало количественно на один фидер первичной сети.
Импульсные высокочастотные источники электропитания пришли на смену старым, с низко-частотными трансформаторами, по причине экономии меди для уменьшения веса и габаритов и повышения КПД. Революция была неизбежной в условиях резкого увеличения потребностей в самых разнообразных источниках, работающих от сети переменного тока – полупроводниковая электроника развивалась быстро.
Уже в начале 90-х стало ясно, что возможно существование больших секторов рынка преобразовательных устройств на основе маркетинговых соображений в большей степени, нежели технической целесообразности.
Примеры есть.
Например, источники бесперебойного электропитания для персональных и других компьютеров. Именно компьютеров, выполненных с использованием на сетевом входе импульсных преобразователей, для которых родным и безопасным является питание постоянным током с напряжением =300 В. Тем не менее, образовалась огромная индустрия массовой штамповки источников бесперебойного питания, выдающих переменное напряжение 220 В и произвели их очень много милионов штук и еще продолжают производить. Это был и есть маркетинговый сговор в целях увеличения продаж. И только относительно недавно всю бесперебойность стали закладывать в сами компьютеры (ноутбуки) в виде буферной батареи на стороне постоянного тока.
А в целом маркетинговая афера удалась!
Зачем, спросите вы, такое длинное вступление. Потому, что с ККМ произошла очень похожая история. ККМ пришли во время кризиса перепроизводства AC/DC источников, и необходим был гениальный маркетинговый ход для оживления продаж и поддержания производств.
Безусловно, техническая подоплека, конечно, была. Когда импульсных устройств много и все они работают в унисон от одного сетевого фидера – это может рождать огромные импульсные токи по форме далекие от синусоидального напряжения сети. Эти токи в отличие от вполне терпимых импульсов потребления с двойной частотой питающей сети могут достигать коэффициента формы в разы большие, чем у старых систем электропитания. Естественно речь пошла об увеличении действующего значения тока потребления и все очень испугались за живучесть сетевых проводов (!). Может сечение проводов фидеров сети необходимо резко увеличивать во всех квартирах, домах и фабриках? Пугающий эффект очень мощный. На практике все оказалось не так страшно. Мешали два фактора – заметное влияние сопротивления вполне реальных сетевых проводов и внутреннее сопротивление источника энергии. Оно-то, это сопротивление, все равно определяется в достаточно большой степени выходным сопротивлением опять же стоящих в начале фидера старинных трансформаторов, которые пока еще никто отменить не может.
Короче, нагрев питающих проводов увеличился на не очень большие проценты, а запас в проводах по сечению, заложенный нормативами уже давно тревогу за провода развеял. Так что не особо сбылись все выше выделенные «может».
Нужно оговориться, что компьютеров и возможных простейших светодиодных светильников, висящих на одном фидере питающей сети становится все больше, но и сами питающие сети модернизируются и меди на провода никто не жалеет.
Конечно, техника многообразна и очень быстро развивается, конечно, есть конкретные применения, где ККМ обязательны.
Но! Вспомните также как нормативами ввели требования на исключения свинца из припоев – потребовав заменить его не менее вредными составляющими. Вот весь мир и мучается – пайки плохие и ненадежные, затраты на новейшие машины, например, на высокотемпературные печки и всякие пайки в атмосфере дополнительных газов резко возросли и т.п. Ну а там, где качество пайки очень критично – в медицине и в военной технике – там присадки свинца разрешены. Кто выиграл? Продавцы припоев и прочей химии и производители оборудования для производства стали гораздо богаче, а аппаратура с огромным количеством паек проиграла.
Вот это и есть любовь не по любви, а за деньги, за Ваши деньги.
С ККМ история близкая – выпущены стандарты, требования – всем покупать источники электропитания только с ККМ, а ведь во многих случаях это опять не по любви, а за деньги.
Итак.
Отказываясь от ККМ вы уменьшаете количество компонентов в модуле AC/DC примерно на 30-40 %, т.е. резко увеличиваете наработку на отказ и позволяете остальным компонентам разместиться в отведенных габаритах корпуса более свободно и без локальных перегревов, вызванных теснотой.
Отказываясь от ККМ вы увеличиваете КПД модуля примерно на 3-5 %, что в ряде случаев даст неоспоримые преимущества для системы охлаждения.
Отказываясь от ККМ вы улучшаете ЭМС источника при тех же входных фильтрах или упрощаете входные фильтры.
Немаловажно – отказываясь от ККМ вы можете получить скидку в цене.
Но посоветуйтесь о вашей мысли исключить при заказе ККМ с вашими системщиками, они могут вас авторитетно поправить. Да и я не откажу вам в консультации в сложных случаях. Пишите.
Генеральный конструктор AEPS-GROUP Александр Гончаров
P.S.
Важно учитывать, что ККМ позволяет потреблять от питающей сети синусоидальный ток при синусоидальном характере питающего напряжения. Когда ККМ обязателен?
В таких случаях не задумывайтесь – однозначно ККМ необходим объективно.
Необходимо добавить, что в ряде случаев необходима кратковременная работа преобразователя AC/DC при значительном понижении входного напряжения, например на 30% и более. Или возможен экспорт продукции в Америку, Японию, Бразилию. Т.е. имеется необходимость работать от сети с низким напряжением и от сети с высоким напряжением. Вот здесь ККМ может быть очень полезным.
