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漫談電源 | 技術(shù)是技術(shù),樣機(jī)是樣機(jī),產(chǎn)品是產(chǎn)品

來(lái)源: 發(fā)布時(shí)間:2017-07-31 11:12:15 次瀏覽

最近我反復(fù)重復(fù)的是這句話:技術(shù)是技術(shù),樣機(jī)是樣機(jī),產(chǎn)品是產(chǎn)品。做過(guò)電源產(chǎn)品的人對(duì)此心領(lǐng)神會(huì)。

電力電子被稱(chēng)為是一種交叉學(xué)科。阮新波先生在他的一本著作中給出這么一張圖:

 


這圖看起來(lái)是要讓初學(xué)者望而卻步的。


其實(shí),新手起步,逐漸訓(xùn)練自己成為一個(gè)電源高手,在理論知識(shí)準(zhǔn)備方面遠(yuǎn)沒(méi)有想象的那么難。難的是理論和實(shí)踐的結(jié)合。技術(shù)能力很強(qiáng)的人,或者說(shuō)理論造詣深的人也許可以做出指標(biāo)豪華的樣機(jī),但是未必能做出有價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)力又“皮實(shí)、不炸機(jī)”的電源產(chǎn)品。


當(dāng)然,理論很重要!  離開(kāi)了基礎(chǔ)理論知識(shí),做一輩子電源也只能始終是個(gè)抄板工一樣的小混混。強(qiáng)調(diào)動(dòng)手能力,不強(qiáng)調(diào)理論會(huì)害死人的。 不過(guò)電力電子的理論,如果拋開(kāi)小信號(hào)分析,拋開(kāi)對(duì)主電路建模,數(shù)學(xué)的東西并不多,也就是說(shuō)想成為一個(gè)合格的工程師,理論上的起點(diǎn)并不高。 學(xué)過(guò)《電路》和《模擬電路》兩門(mén)課, 再學(xué)習(xí)一下開(kāi)關(guān)管(MOSFET和IGBT)特性就可以研究清楚任何拓樸的開(kāi)關(guān)模態(tài)了。稍微復(fù)雜點(diǎn)的拓樸,如全橋移相、LLC諧振有12種開(kāi)關(guān)模態(tài),但由于是對(duì)稱(chēng)的,實(shí)際上只要研究6種開(kāi)關(guān)模態(tài)就可以了。這6種開(kāi)關(guān)模態(tài)下,涉及到的數(shù)學(xué)公式無(wú)非是U=L*di/dt, I=C*dv/dt。 就這么點(diǎn)數(shù)學(xué),再加上電路中的KVL,KCL定律,就可以列出每一個(gè)模態(tài)下的數(shù)學(xué)公式。 所以不難。


研究每個(gè)開(kāi)關(guān)模態(tài),也就是要首先集中優(yōu)勢(shì)兵力,搞定“電容”和“電感”這兩個(gè)理論知識(shí)點(diǎn)。我覺(jué)得到一些頂級(jí)的廠商網(wǎng)站上去找一些資料學(xué)習(xí),比課本上的要好很多。 
現(xiàn)在的中大功率開(kāi)關(guān)電源多是軟開(kāi)關(guān)技術(shù)了,能量在“電容,電感和變壓器”三者之間繞來(lái)繞去的,目的就是為了實(shí)現(xiàn)ZVS,ZCS。2002年已經(jīng)流行起來(lái)的是全橋移相,所有的研究熱點(diǎn)就圍繞三個(gè)問(wèn)題展開(kāi):滯后臂結(jié)電容能量不太容易抽干凈,難以實(shí)現(xiàn)ZVS; 占空比失真; 副邊的二極管有反向尖峰。阮新波先生靠全橋移相一炮走紅,研究這三個(gè)問(wèn)題搞出很多衍伸的拓樸,發(fā)明了一堆與此三個(gè)問(wèn)題相關(guān)的專(zhuān)利。學(xué)習(xí)全橋移相,是要看看他那本書(shū)的。 2002年我買(mǎi)了這本書(shū),薄薄的,現(xiàn)在還珍藏在家里,那是我的啟蒙書(shū)?,F(xiàn)在這本書(shū)有了第二版,頁(yè)數(shù)到了210頁(yè)。

 


每種拓樸都有它的優(yōu)缺點(diǎn),包括現(xiàn)在幾乎一統(tǒng)天下的LLC。所以,要成為一代名教授,搞透一種拓樸,圍繞這種拓樸存在上的理論上的缺陷,提出很多種解決辦法,發(fā)明一堆專(zhuān)利,寫(xiě)出無(wú)數(shù)篇惶惶論文,足矣!  這就是一種高超的技術(shù)能力。 做好電源,需要有這種技術(shù)能力。


我們來(lái)看看阮新波先生的名著上提出的拓樸,總共有25 種,看這本書(shū)的第二版,分別在第42頁(yè),  第62頁(yè),第75頁(yè)2種,第76頁(yè),第77頁(yè),第80頁(yè),第81頁(yè),第82頁(yè)3種,第83頁(yè)2種,第86頁(yè),第88頁(yè)2種,第89頁(yè)3種,第90頁(yè),第102頁(yè),第128頁(yè),第138頁(yè)2種,第155頁(yè)。


這么多全橋移相的改進(jìn)型拓樸,哪個(gè)可以用來(lái)做產(chǎn)品?? 這是一個(gè)巨大的問(wèn)題!


也就是說(shuō),在實(shí)際上使用全橋移相電路做產(chǎn)品時(shí)該用哪一種呢? 哪種拓樸是能夠做出可以商業(yè)化批量生產(chǎn)的電源呢? 這個(gè)問(wèn)題得問(wèn)阮世良先生。 中國(guó)AC/DC技術(shù)產(chǎn)品綜合造詣排名第一的阮世良先生的理論造詣之深在于,他瞄了幾眼阮新波的專(zhuān)利,然后說(shuō),“嘿,奇怪了,他為什么嵌位只提出三種方法,明明還有第四種方法”,于是阮世良先生發(fā)明了一個(gè)專(zhuān)利。 對(duì)于理論和實(shí)戰(zhàn)兼修的超一流高手阮世良先生而言,發(fā)明電源技術(shù)專(zhuān)利,要多少有多少的味道,只要有時(shí)間寫(xiě),專(zhuān)利就像變魔術(shù)一樣。對(duì)于阮總,專(zhuān)利的數(shù)量只取決于他的時(shí)間和興趣。 這就代表了一種技術(shù)能力。 再次重復(fù)我的觀點(diǎn),做好電源需要二位阮老師的技術(shù)能力。


但是,真正能做出好產(chǎn)品卻遠(yuǎn)不是僅僅能玩專(zhuān)利就能搞定的。只有真正做過(guò)很多商業(yè)化量產(chǎn)的產(chǎn)品的人才能知道專(zhuān)利只是專(zhuān)利,很多專(zhuān)利就是個(gè)坑。

 

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