智能家居跑得慢？換個(gè)電源系統(tǒng)試試

　　Question：

　　1、當(dāng)前的智能家居可以說(shuō)是被捧上了“神壇”，但是卻面臨著普及難的尷尬，您認(rèn)為未來(lái)可以從哪些應(yīng)用入手，作為智能家居的突破口?貴司是否有針對(duì)這些領(lǐng)域做出了相應(yīng)的規(guī)劃?

　　金升陽(yáng)：其實(shí)，智能家居已經(jīng)走進(jìn)了百姓生活，用戶可以從網(wǎng)上直接購(gòu)買到智能插座或智能開(kāi)關(guān)等類似比較簡(jiǎn)單，但非常實(shí)用的智能家居產(chǎn)品，拿到產(chǎn)品后用手機(jī)下載廠家提供的相應(yīng)APP，就能通過(guò)手機(jī)的應(yīng)用界面直接控制安裝有智能開(kāi)關(guān)的家用電器的開(kāi)啟與關(guān)斷。因此，個(gè)人認(rèn)為，從目前市場(chǎng)情況和用戶的接受程度來(lái)看，智能家居控制系統(tǒng)前景還是比較大，特別是結(jié)合智能開(kāi)關(guān)類的智能產(chǎn)品。廣州金升陽(yáng)作為專業(yè)電源生產(chǎn)商，會(huì)針對(duì)智能家居產(chǎn)品中，微功率類的控制板提供供電電源，可以分為兩個(gè)大類：一類是AC轉(zhuǎn)DC的電源，主要為控制板的芯片和控制器件供電;另一類為DC轉(zhuǎn)DC電源，主要為低壓芯片和通信接口部分供電。通過(guò)集成化的模塊方式為設(shè)計(jì)工程師提供簡(jiǎn)單化、靈活化的電源解決方案，從而提高智能家居產(chǎn)品的使用可靠性。

　　2、智能家居應(yīng)用成本過(guò)高也是困擾其落地的難題之一，從電源設(shè)計(jì)的角度出發(fā)，貴司針對(duì)成本方面提出了哪些有效的解決方案?

　　金升陽(yáng)：不僅是智能家居應(yīng)用成本過(guò)高，目前大環(huán)境下，各行業(yè)產(chǎn)品要求的成本都在提高，很多設(shè)備采用的器件逐步轉(zhuǎn)換為國(guó)產(chǎn)化器件就能看出這種現(xiàn)象。而作為設(shè)備的“心臟”器件------供電電源模塊，肯定也要面對(duì)市場(chǎng)的發(fā)展趨勢(shì)，迎接高成本要求的挑戰(zhàn)。從降成本角度出發(fā)，一般有以下幾種方式：人工制造成本、物料成本、優(yōu)化設(shè)計(jì)。優(yōu)化設(shè)計(jì)和物料是相互銜接的，首先要保證電源產(chǎn)品的質(zhì)量和可靠性，選擇的物料質(zhì)量必須過(guò)關(guān)，因此只能通過(guò)優(yōu)化電路設(shè)計(jì)使電路中的各器件參數(shù)，在滿足設(shè)計(jì)降額的前提下減少對(duì)高參數(shù)的要求，從而使物料的成本得到降低;另一種方式就是通過(guò)理論分析，反復(fù)試驗(yàn)，尋找到物美價(jià)廉的器件。對(duì)人工制造成本而言，隨著人力成本的提高，生產(chǎn)制造過(guò)程的自動(dòng)化，提高產(chǎn)品生產(chǎn)效率是做有效的解決辦法，廣州金升陽(yáng)在電源行業(yè)的自動(dòng)化程度是國(guó)內(nèi)甚至國(guó)外都保持領(lǐng)先的水平。

　　3、智能家居系統(tǒng)對(duì)于電源模塊的體積要求愈趨小型化，于此同時(shí)也對(duì)電源的功率密度提出了更多的挑戰(zhàn)，貴司認(rèn)為應(yīng)該從哪些方面入手解決這些難題?

　　金升陽(yáng)：從用戶的體驗(yàn)來(lái)說(shuō)，智能家居就是要滿足“高、大、尚”的要求，除了實(shí)現(xiàn)智能控制的功能外，其對(duì)家居的裝飾功能也是很重要，因此精致的外觀是不可或缺的。對(duì)于智能產(chǎn)品體積的局限，對(duì)電源模塊的體積小型化也有了相應(yīng)的要求，那么對(duì)電源來(lái)說(shuō)會(huì)有新的問(wèn)題出現(xiàn)：體積小了，很多保護(hù)功能沒(méi)有多余的空間放置，生產(chǎn)制造工藝的難度增大，電源的可靠性降低，很多情況下要滿足體積的要求，還要和器件廠家定制或使用非標(biāo)品的材料，導(dǎo)致成本的提高。廣州金升陽(yáng)在保證產(chǎn)品的安規(guī)和可靠性要求下，除了從設(shè)計(jì)電路優(yōu)化、產(chǎn)品散熱設(shè)計(jì)、新專利技術(shù)的研究等方面做突破外，還會(huì)結(jié)合智能家居產(chǎn)品生產(chǎn)商深入溝通，從結(jié)構(gòu)上對(duì)產(chǎn)品的體積、形狀引腳兼容等方式充分利用空間，開(kāi)發(fā)滿足真正符合需求的產(chǎn)品。

　　4、金升陽(yáng)提出的以開(kāi)關(guān)電源作為智能家居控制器電源的解決方案，相較于傳統(tǒng)設(shè)計(jì)，該方案有何優(yōu)勢(shì)所在?

　　金升陽(yáng)：首先說(shuō)一下傳統(tǒng)電源的解決方案，通常有以下兩種方式得到低壓直流輸出：RC阻容式降壓和工頻變壓器降壓，兩種方式的優(yōu)缺點(diǎn)如下，RC阻容式降壓方案的優(yōu)點(diǎn)在于電路成本低，占板面積小，缺點(diǎn)在于電源的轉(zhuǎn)換效率低，輸入電壓波動(dòng)范圍小，負(fù)載值容易受影響，電路調(diào)試相對(duì)比較復(fù)雜，最大的一點(diǎn)就是產(chǎn)品的輸入端與輸出端不隔離，容易造成觸電，有可能危害人身的安全;工頻變壓器降壓方案優(yōu)點(diǎn)在于電源電路很好調(diào)試，電路結(jié)構(gòu)也很簡(jiǎn)單，高壓和低壓部分經(jīng)過(guò)變壓器隔離，提高了安全等級(jí)，價(jià)格成本相對(duì)來(lái)說(shuō)也比較低，缺點(diǎn)在于輸入電壓的范圍受限，體積太大，轉(zhuǎn)換效率低，不滿足智能家居控制器對(duì)小體積、節(jié)能環(huán)保的要求。廣州金升陽(yáng)的電源解決方案為使用開(kāi)關(guān)電源的方案替代RC阻容式降壓和變壓器降壓的方案，通過(guò)開(kāi)關(guān)電源本身參數(shù)的設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)穩(wěn)壓輸出，且附帶過(guò)流、短路等保護(hù)功能，從而實(shí)現(xiàn)外圍電路簡(jiǎn)單，高效率、保護(hù)功能齊全的特點(diǎn)。由于開(kāi)關(guān)電源采用高頻控制的方式，內(nèi)部變壓器可以設(shè)計(jì)得很小，使得整個(gè)開(kāi)關(guān)電源小型化，最終彌補(bǔ)了上述兩種方案的缺點(diǎn)。

　　5、談及你想談且與主題相關(guān)的話題。

　　金升陽(yáng)：社會(huì)的高速發(fā)展，人們生活水平的提高，智能家居產(chǎn)品未來(lái)的前景是很樂(lè)觀的，對(duì)產(chǎn)品內(nèi)部電源的設(shè)計(jì)和控制終端有以下幾點(diǎn)感想分享一下：

　　電源方面：環(huán)境要求，安靜的環(huán)境能使人心情愉悅，家用設(shè)備提出的首要要求就是噪聲問(wèn)題，因此電源本身不能產(chǎn)品噪聲;體積要求：智能家居產(chǎn)品，一般都會(huì)使用行業(yè)中已經(jīng)固化的外形，體積一般都比較精致，對(duì)電源的小體積和高性能要求就體現(xiàn)出來(lái)了;功耗要求：智能控制器大多時(shí)間屬于待機(jī)狀態(tài)，晚上睡覺(jué)時(shí)間和白天上班時(shí)間都不需要智能控制器工作，因此需要待機(jī)功耗越小越好，前提必須滿足能源之星的要求，做到節(jié)能環(huán)保。

　　控制終端方面：主要想說(shuō)明的是安全風(fēng)險(xiǎn)管理，因?yàn)檫h(yuǎn)程控制終端設(shè)備可以是智能手機(jī)、ipad等時(shí)尚的電子產(chǎn)品，用戶出門在外都會(huì)隨聲攜帶，如出現(xiàn)被偷或丟失的情況，將存在很大的信息及安全的風(fēng)險(xiǎn)，因此，控制終端的軟件設(shè)計(jì)必須考慮到用戶的風(fēng)險(xiǎn)管理情況。