施耐德電氣針對(duì)塑殼斷路器這一細(xì)分賽道，定制研發(fā)了一個(gè)“最強(qiáng)大腦”——ASIC (Application Specific Integrated Circuit）芯片。這個(gè)定制化的“最強(qiáng)大腦”到底好在哪里？施耐德電氣又為何要為塑殼斷路器量身定制一個(gè)這樣的“芯”？
不受外界復(fù)雜信息的干擾，能夠保持獨(dú)立思考，是“最強(qiáng)大腦”所必需的能力。

在搭載通用型MCU作為大腦的斷路器中，需要用到各種有源、無(wú)源器件在MCU外部搭建模擬電路。而不同供應(yīng)商、甚至是同一個(gè)供應(yīng)商不同批次的器件之間都會(huì)存在一定的特性差異，如公差、溫漂、偏置電流、噪聲等等，這些問(wèn)題都會(huì)最終導(dǎo)致不同產(chǎn)品間的保護(hù)特性產(chǎn)生較大偏移。

而施耐德電氣的定制化ASIC芯片，不僅將前端做信號(hào)檢測(cè)的模擬電路集成至芯片內(nèi)部，還會(huì)嚴(yán)格控制公差和溫漂，做到芯片系統(tǒng)、電路、工藝高度一體化。這種高度集成化的設(shè)計(jì)，讓其具備很強(qiáng)的獨(dú)立思考能力，于內(nèi)保證了元器件保護(hù)特性的高度一致，于外讓斷路器更加穩(wěn)定高效。
風(fēng)險(xiǎn)往往會(huì)以復(fù)雜多變的狀態(tài)出現(xiàn)，能夠考慮到問(wèn)題的多面性，并通過(guò)不同應(yīng)對(duì)方案解決困難，是考驗(yàn)“最強(qiáng)大腦”的一個(gè)關(guān)鍵命題。
施耐德電氣定制化ASIC芯片，采用了更寬的走線處理，并配備自檢測(cè)功能和冗余設(shè)計(jì)。經(jīng)過(guò)這樣的“訓(xùn)練”之后，當(dāng)出現(xiàn)部分電路失效時(shí)，其能夠啟用備用電路安全脫扣，保證斷路器的正常使用，最小化斷路器受到的傷害。
從預(yù)見問(wèn)題，到面對(duì)故障臨危不亂，再到啟用Plan B靈活應(yīng)對(duì)，作為斷路器“最強(qiáng)大腦”的ASIC芯片自然比普通大腦“技高一籌”。

為客戶提供安全可靠的保護(hù)是塑殼斷路器的天職，若想順利完成這項(xiàng)任務(wù)，就需要斷路器內(nèi)部快速響應(yīng)、整體協(xié)作。假設(shè)ASIC芯片是人的大腦神經(jīng)，電流回路則是傳出神經(jīng)，將信號(hào)傳遞至器官——脫扣單元。這其中“大腦”的反應(yīng)越快，保護(hù)動(dòng)作的決策速度就越快，越能快速對(duì)故障回路起到保護(hù)作用。

與上電后幾毫秒至100毫秒，才能啟動(dòng)采樣數(shù)據(jù)的MCU器件相比，施家的塑殼斷路器“最強(qiáng)大腦”ASIC芯片僅需300微秒。如此靈敏的反應(yīng)速度，能抓取到第1個(gè)短路峰值電流波形，從而保證精確計(jì)算數(shù)據(jù)并精準(zhǔn)傳遞脫扣信號(hào)，確保斷路器及時(shí)脫扣，避免滅弧室積聚過(guò)多電弧能量而對(duì)斷路器造成傷害，為斷路器構(gòu)筑一道隱形“防火墻”，在保護(hù)用電安全的同時(shí)，也在一定程度上延長(zhǎng)了斷路器的壽命。
就像自行燒錄空白光盤，會(huì)出現(xiàn)畫面丟失等問(wèn)題一樣。MCU為了實(shí)現(xiàn)保護(hù)功能，需要在內(nèi)部嵌入Firmware固件。固件可根據(jù)運(yùn)行情況相應(yīng)調(diào)整修改，但在燒錄過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)異常，軟件bug或時(shí)序處理不當(dāng)?shù)鹊仍蚨z漏一些關(guān)鍵數(shù)據(jù)值計(jì)算，最終會(huì)導(dǎo)致保護(hù)功能延時(shí)、甚至失效。
而定制化ASIC芯片，則采用了硬編碼實(shí)現(xiàn)邏輯。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，就是出廠即配備斷路器所需要的功能，避免固件導(dǎo)致的計(jì)算錯(cuò)誤風(fēng)險(xiǎn)，有效避免斷路器保護(hù)功能失效。自帶“精準(zhǔn)計(jì)算天賦屬性”，讓施耐德電氣定制化ASIC芯片在數(shù)據(jù)計(jì)算上更加得心應(yīng)手的同時(shí)，更做到了算無(wú)遺漏、精準(zhǔn)快速，進(jìn)而保證斷路器的保護(hù)功能不會(huì)失效。
在智能化配電系統(tǒng)中，斷路器作為互聯(lián)互通的產(chǎn)品，也面臨著這一挑戰(zhàn)：一旦MCU所采用的固件被“突破”，可能會(huì)導(dǎo)致企業(yè)整個(gè)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)遭受打擊。
作為實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通的“最強(qiáng)大腦”，自然要具備抵抗網(wǎng)絡(luò)安全風(fēng)險(xiǎn)的能力。
采用硬編碼實(shí)現(xiàn)保護(hù)的ASIC芯片，將軟件硬件化，確保「斷路器保護(hù)功能」和「網(wǎng)絡(luò)通訊功能」的互相單獨(dú)，避免因?yàn)樯蟼鲾?shù)據(jù)至云網(wǎng)關(guān)，而出現(xiàn)漏洞。這種“固若金湯”的設(shè)計(jì)，不僅讓芯片自身建立了“無(wú)懈可擊”的自我保護(hù)防火墻，也讓斷路器的功能更加可靠。同時(shí)，也幫助企業(yè)加強(qiáng)了信息安全保障。
施耐德電氣始終秉承創(chuàng)新理念，致力于為客戶提供更安全可靠的產(chǎn)品及技術(shù)，助力智能配電及各行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。隨著數(shù)字化時(shí)代的徐徐展開，必將有越來(lái)越多搭載斷路器 “最強(qiáng)大腦”—— 施耐德電氣定制化ASIC芯片的斷路器產(chǎn)品，出現(xiàn)在智能配電系統(tǒng)的各個(gè)角落！