تقوم أجهزة تقويم التيار بتحويل التيار المتردد إلى تيار مستمر، مما يوفر الطاقة للأجهزة ويشحن البطاريات. كما تلعب دورًا رئيسيًا في اكتشاف الإشارات اللاسلكية من خلال تقنيات مثل الصمامات المفرغة، والثنائيات السيليكونية، وأقواس الزئبق.

ستتناول هذه المقالة حصة السوق العالمية واتجاهات تطوير المقومات، بالإضافة إلى تحليل المعايير الأساسية ومقارنة أنواع مختلفة من المقومات. سيوفر لك هذا رؤى استراتيجية تساعدك في اختيار أفضل المقومات للمشترين في عام 2025.

جدول المحتويات
ما هي التوقعات الحالية للسوق العالمية للمقومات؟
ما هي المعلمات الرئيسية للمقومات التي يجب أن تعرفها؟
ما هي أنواع المقومات الشائعة وكيف تختلف عنها؟
أحدث اتجاهات سوق المقومات التي تحتاج إلى معرفتها
كيف يمكنك اختيار المعدل المناسب لاحتياجاتك؟
وتلخيصا

ما هي التوقعات الحالية للسوق العالمية للمقومات؟

لقد أحرزت صناعة المقومات تقدمًا مهمًا في التطور التكنولوجي. في السنوات الأخيرة، أدى التحسين المستمر لمواد أشباه الموصلات وتكنولوجيا المكونات إلى تم تحسين المقومات بشكل كبير من حيث الكفاءة وكثافة الطاقة والحجم والوزن. بالإضافة إلى ذلك، فإن تطبيق تكنولوجيا التحكم الذكي يجعل استخدام المقومات أكثر ملاءمة وأمانًا.

من المتوقع أن يصل سوق المرحلات الكهرومغناطيسية العالمية إلى مليون دولار من دولارات الولايات المتحدة في عام 2029، ارتفاعاً من 1623 مليون دولار أمريكي في عام 2022، مع معدل نمو سنوي مركب (CAGR) قدره 4.2% خلال الفترة من 2023 إلى 2029.

الطلب في السوق على صناعة المقومات ينمو باستمرار. مع التطور السريع لصناعة المقومات، صناعة الطاقة الجديدة، وخاصة تطبيق الطاقة الموزعة على نطاق واسعفي ظل الطلب المتزايد على المقومات كمكونات أساسية في مجالات مثل الطاقة الشمسية وطاقة الرياح، يتزايد الطلب أيضًا على المقومات في مجالات الأتمتة الصناعية والنقل والرعاية الصحية وغيرها من المجالات عامًا بعد عام.

ما هي المعلمات الرئيسية للمقومات التي يجب أن تعرفها؟

تعتبر المعايير الأساسية للمقومات بالغة الأهمية، حيث تعمل كمعايير اختيار رئيسية في قرارات الشراء. في هذا الجزء، سوف نستكشفها بعمق.

• خرج الطاقة: تعكس طاقة خرج التيار المستمر للمقوم قدرة المقوم على تحويل التيار المتناوب إلى تيار مستمر، وهو مؤشر مهم لتقييم أداء المقوم.
• المدخلات الجهد: يحدد جهد الدخل نطاق التيار المتناوب الذي يمكن للمقوم التعامل معه وهو عامل مهم يجب مراعاته عند اختيار المقوم.
• انتاج التيار الكهربائي: يحدد جهد التيار المستمر الناتج عن المعدل جهد التشغيل الذي يمكن أن يحصل عليه حمل التيار المستمر.
• شهادة: اجتاز معيار CE
• المقاس : نظرًا للعدد الكبير من المكونات الداخلية ومتطلبات تبديد الحرارة الكبيرة، فإن الحجم المادي للمقوم عالي القدرة سيكون كبيرًا نسبيًا. في المقابل، فإن المقومات منخفضة القدرة، مثل تلك الموجودة في شواحن الهواتف المحمولة، صغيرة الحجم نسبيًا.
• كفاءة: تعكس نسبة التيار الخارج إلى التيار الداخل للمقوم كفاءة التحويل للمقوم. تعد الكفاءة أحد المؤشرات المهمة المستخدمة لتقييم أداء المقوم. تعني الكفاءة العالية فقدانًا أقل للطاقة.

ما هي أنواع المقومات الشائعة وكيف تختلف عنها؟

تختلف مقومات التيار الكهربائي بشكل كبير في التصميم والتطبيق - من الأنواع الخاضعة للتحكم وغير الخاضعة للتحكم إلى النماذج المتخصصة عالية التردد وعالية الجهد. فيما يلي، ستنظر في أنواع مقومات التيار الكهربائي وتحويلات الطاقة المصنفة حسب الفئات المختلفة بالتفصيل.

1. التصنيف حسب التحكم

مقوم متحكم

يمكن تعديل التيار والجهد الناتجين، عادةً باستخدام الثايرستور وأنبوب التأثير الميداني والصمام الثنائي المكثف والمكونات الأخرى. يتميز المقوم القابل للتعديل بدقة الإخراج العالية والكفاءة العالية والاستقرار الجيد.

في التشغيل، يحتاج المقوم القابل للتعديل إلى التحكم من خلال دائرة التحكم، من خلال دائرة التحكم، لضبط نبضة الزناد لمكون معين ثم التحكم في تيار الخرج والجهد للدائرة. يستخدم على نطاق واسع في مجال طباخات الحث، والتحكم في المحركات، وإمدادات الطاقة لمعدات الاتصالات، وشواحن المركبات الكهربائية، وما إلى ذلك.

مقوم غير قابل للتحكم (يسمى أيضًا مقوم ثابت مباشر)

التيار والجهد الناتجان منه ثابتان ولا يمكن تعديلهما. يتكون عادة من الثنائيات والترانزستورات ومكونات أخرى، والدور الرئيسي للثنائي هو التصحيح المستقل، وتحويل التيار المتناوب إلى تيار مستمر نابض أحادي الاتجاه، ويستخدم الترانزستور بشكل أساسي في تحويل الطاقة ودائرة تثبيت الجهد.

يتميز مقوم التيار الثابت المباشر بخصائص البنية البسيطة والتكلفة المنخفضة والموثوقية العالية. ويستخدم على نطاق واسع في الدوائر الصغيرة (مثل مصابيح LED والمنتجات الرقمية وإمدادات الطاقة المنخفضة وما إلى ذلك) ومعدات الاتصالات عالية التردد.

2. التصنيف حسب بنية الدائرة

مقوم أحادي الطور

مناسب لإمدادات الطاقة المترددة أحادية الطور، والتي تتكون عادةً من مجموعة من الثنائيات. الأكثر شيوعًا هو مقوم الجسر أحادي الطور، والذي يتكون من أربعة ثنائيات وقادر على تحويل نصف دورة سلبية لإشارة الإدخال إلى نصف دورة إيجابية للإخراج.

مقوم ثلاثي الطور

مناسب لإمدادات الطاقة ثلاثية الطور بالتيار المتردد، والتي تتكون عادةً من ستة ثنائيات أو ثلاثة ثايرستورات. وهي تقوم بتحويل إشارة التيار المتردد ثلاثية الطور الواردة إلى إشارة تيار مستمر.

في مقوم ثلاثي الطور مقارنة بمقوم أحادي الطور، في حالة نفس جهد الإدخال، يكون جهد التيار المستمر الخارجي أعلى، وتقلب التيار أصغر، ومناسبًا لاحتياجات التيار الكبير والمناسبات ذات الجهد العالي.

3. التصنيف حسب سيناريو التطبيق

مقوم عالمي (يُعرف أيضًا باسم المقوم الهجين)

يجمع هذا بين مقوم ثابت مباشر ومقوم قابل للتعديل. تعتمد المقومات العامة عمومًا على بنية هجينة، باستخدام الثنائيات والترانزستورات والثايرستورات ومكونات أخرى.

يتميز مقوم التيار العام بالبنية البسيطة والموثوقية العالية والتكلفة المنخفضة، ويُستخدم على نطاق واسع في مجال إمدادات الطاقة وآلات اللحام والأدوات الكهربائية وما إلى ذلك.

4. أنواع خاصة أخرى من المقومات

مقوم التردد العالي

تُستخدم عملية التطعيم بالذهب، التي تلبي احتياجات العمل عالي التردد، عادةً في مقومات السيليكون لتقصير عمر الناقلات الأقلية المحقونة وتقليل وقت الاسترداد. يعمل هذا المقوم بشكل جيد في الدوائر عالية التردد.

مقوم الجهد العالي

غالبًا ما يتم استخدام جهاز مقوم الجهد العالي في مجموعات السيليكون ذات الجهد العالي. وهو يتألف من عدد كبير من نوى جهاز مقوم الجهد في سلسلة. يتم تحديد الجهد العكسي من خلال مقاومة الضغط لقلب الأنبوب وعدد الأنابيب المتسلسلة، ويمكن أن يصل الحد الأقصى للجهد إلى مئات كيلو فولت.

مقوم الانهيار

عندما يتجاوز الجهد العكسي الذروة المسموح بها، يحدث انهيار موحد على الوصلة PN بالكامل، ويمكن للجهاز العمل بجهد عالي وتيار كبير بحيث يمكنه تحمل طاقة زيادة عكسية كبيرة. هذا المقوم مناسب للتطبيقات التي تتطلب جهدًا عكسيًا عاليًا وطاقة زيادة.

أحدث اتجاهات سوق المقومات التي تحتاج إلى معرفتها

إن فهم أحدث الاتجاهات في صناعة المقومات أمر بالغ الأهمية للبقاء في المقدمة في سوق سريع التطور، مما يضمن اتخاذك قرارات مستنيرة قبل إجراء استثمار.

1. التطور السريع لصناعة الطاقة الجديدة

ذكر تحليل آفاق صناعة مقومات التيار أنه مع زيادة الطلب على الطاقة المتجددة عالميًا، وخاصة التطبيق واسع النطاق للطاقة الجديدة مثل الطاقة الشمسية وطاقة الرياح، فإن الطلب على مقومات التيار في العاكسات وشحن البطاريات آخذ في النمو أيضًا. تتمتع مقومات التيار، باعتبارها واحدة من المعدات الرئيسية، بإمكانات سوقية ضخمة في مجال الطاقة الجديدة.

2. توسع سوق السيارات الكهربائية

مع النمو السريع لسوق المركبات الكهربائية، تلعب أجهزة تعديل التيار دورًا حاسمًا في المركبات الكهربائية، حيث تعمل على تحويل التيار المتناوب إلى تيار مستمر لتغذية بطاريات المركبات الكهربائية. ومع زيادة مبيعات المركبات الكهربائية، سوف يتوسع سوق أجهزة تعديل التيار أيضًا بشكل أكبر.

3. الدفع نحو الأتمتة الصناعية

 يؤدي تطور الأتمتة الصناعية إلى زيادة الطلب على سوق المقومات. تُستخدم المقومات على نطاق واسع في أنظمة التحكم الصناعية لتشغيل المحركات والتحكم في الجهد والتيار وما إلى ذلك. ومع زيادة الأتمتة الصناعية وتسريع ذكاء المصانع، سيستمر الطلب على المقومات في النمو.

4. تعميم تقنية اتصالات الجيل الخامس

مع تسويق تقنية اتصالات الجيل الخامس، سيزداد الطلب على مقومات التيار في محطات الجيل الخامس بسرعة أيضًا. يمكن لمقومات التيار تحويل التيار المتناوب إلى تيار مستمر لتوفير مصدر طاقة مستقر لمحطات الجيل الخامس. ومع انتشار شبكات الجيل الخامس، سيتم توسيع سوق مقومات التيار بشكل أكبر.

5. تطبيق المواد الجديدة والتقنيات الجديدة

التطوير المستمر ل مواد أشباه الموصلات الجديدة وتقنيات المكونات يوفر مجالًا أكبر لتحسين كفاءة وأداء المقومات. على سبيل المثال، يمكن أن يؤدي تطبيق مواد أشباه الموصلات ذات فجوة النطاق العريض إلى تحسين كفاءة وموثوقية المقومات. بالإضافة إلى ذلك، فإن تطبيق تقنية التحكم الذكي من شأنه أن يحسن أداء المقوم ووظيفته بشكل أكبر.

هناك بعض التحديات في تطوير صناعة المقوماتالمنافسة في صناعة المقومات شرسة، والحصة السوقية متفرقة. للمقومات تطبيقات متنوعة، لكن احتياجات المجالات المختلفة تختلف اختلافًا كبيرًا، مما يتطلب تصميمًا وتصنيعًا مستهدفين. لا تزال هناك بعض المشكلات الفنية في البحث والتطوير للمقومات في تطبيقات الطاقة العالية والتردد العالي.

كيف يمكنك اختيار المعدل المناسب لاحتياجاتك؟

لقد قدمت الأقسام أعلاه معلومات أساسية حول مقومات التيار الكهربائي لتتمكن من اتخاذ قرارات شراء أكثر استنارة. لاختيار مقوم التيار الكهربائي الأنسب وفقًا لاحتياجاتك التشغيلية، راجع العملية التالية.

أولاً، عليك أن تفهم أن العامل الكهربائي حيوي:

• متطلبات الطاقة: تتطلب الأجهزة المختلفة متطلبات مختلفة لقوة المقوم. تأكد من أن قوة المقوم تلبي متطلبات الجهاز.
• متطلبات الجهد والتيار: فهم نطاق الجهد والتيار المستمر المطلوب للجهاز وتأكد من أن الجهد والتيار الخارجيين يقعان ضمن النطاق المطلوب للجهاز.

ثانياً، معرفة الظروف الخارجية:

•  بيئة العمل: يجب أن تؤخذ الظروف البيئية التي يعمل فيها المقوم في الاعتبار، مثل درجة الحرارة والرطوبة والاهتزاز وما إلى ذلك.

وأخيرا، انتبه للأداء:

• كفاءة: اختر مقومات أكثر كفاءة لتقليل الخسائر.

تلخيص لما سبق

يتطور سوق المقومات بسرعة مع التكنولوجيا الجديدة والطلب المتزايد. يعد البقاء على اطلاع بأحدث الاتجاهات والعوامل الرئيسية أمرًا ضروريًا لاتخاذ قرارات شراء ذكية. من خلال اختيار المقومات المناسبة، يمكنك ضمان الأداء الجيد والموثوقية، مما يساعد عملك على النجاح.