无人机的机术-电源方案
在讨论无人飞行器(无人机)应用时,考虑解决方案的最关键因素是SWaP(S:体积;W:重量和P:功率密度)。
本文引用地址:https://www.eepw.com.cn/article/201601/285293.htm高密度转换器模块可使电源解决方案的重量更轻、体积更小。
高效率转换器模块可以使电源的寿命更长、热耗散更低并能避免大而重的型冷却设备。
Vicor拥有采用突破封装(如:ChiP、SiP、VIC)的高效率、高密度转换器模块的很多选择(例如:PRM、VTM、DCM),包括隔离和稳压式DC-DC转换器模块系列、DC-DC转换器模块(DCM)、封装在转换器级封装(ChiP)的器件,都能以93%的峰值效率提供600瓦的输出功率(最大),其封装为4623 ChiP(1.886” × 0.898” × 0.286”,1.03盎司),功率密度为1239 W/in3。此外,DCM产品系列包括28V和270V DC输入选项,适用于无人机应用。
与传统砖型封装DC-DC转换器模块相比,采用ChiP封装的DCM可以节省无人机电源解决方案的大量空间和重量。
事实上,Vicor不仅拥有高额定功率的转换器模块,而且还有低额定功率的DC-DC转换器模块产品系列Cool Power,它封装在功率系统级封装(PSiP)中,可提供针对源到负载及下游负载点(PoL)电源解决方案的隔离和非隔离DC-DC转换。为了找到关于电源解决方案能让UAV的扩展、携带更多有效载荷和执行更多任务的产品的更多信息,请访问www.vicorpower.com。
结论是,高效率、高密度Vicor DC-DC转换器模块可以模组体的形式组成的电源方案,优化性能、重量和尺寸关键的UAV设计的SWaP参数。
1. 贵公司的优势是什么,有哪些创新性的技术或产品方案
Vicor能带给客户的优势可以在产品和电源解决方案、拓扑结构、封装技术、电源架构及技术支持方面进行讨论。
关于产品,Vicor有针对不同市场的高效高密度功率模块的许多选项,包括前端DC-DC转换器和PoL稳压器。
对于前端DC-DC,其中之一是采用ChiP封装的DCM产品系列,针对不同市场有几个型号,如下所示:
针对高压工业应用的300V DC;低电压工业应用的24V DC;电信/数据应用的48V DC;MIL-COTS的28V DC 270V DC。
对于PoL稳压器,有Cool Power ZVS非隔离降压稳压器,可为负载提供所需的电压,包括12V、5V、3.3V、2.5V、1.8V和1V。
关于电源解决方案,提供隔离和电源转换的前端DC-DC和提供稳压的PoL稳压器都构建在一起,而彼此没有重复大家的功能,所以可以通过特定模块的组成不同组合,实现针对不同市场/应用的高效率、高密度、灵活、可扩展和成本效益的源到负载点解决方案,如下面的例子所示。
关于拓扑结构,有零电压开关(ZVS)拓扑结构、双箝位ZVS拓扑,以及正弦振幅转换器(SAC)拓扑结构,这都会使Vicor转换器模块具有更高的效率、更高的功率密度,并降低EMI。
关于封装技术,有一些创新性封装,包括Vicor集成适配器(VIA)、转换器级封装(ChiP),以及系统级封装(SiP),都可以为转换器模块带来好处。以VIA为例,它可以提供很好的热阻抗,并允许转换器模块在严酷和恶劣的工作环境中工作,同时亦容易使用。对高功率密度转换器模块来说,创新的封装是一种使它变得越来越小的方法,对于处理热问题、坚固耐用和恶劣的工作环境提供了一个很好的方法。
关于电源架构,其中之一是分比式电源架构(FPA),它与传统隔离式DC-DC转换器的区别在于分为两个级预稳压器模块(PRM)负责进行稳压而通过电压转换模块(VTM)负责进行电压转换(电流倍增)的隔离。在大多数应用中,VTM靠近负载并带来了如下一些好处:快速瞬态响应;不需要大容量电容器;高密度;高效率。将FPA应用到高电流低电压应用,可以看到如下绝对优势。
关于技术支持,重要的是在设计工作过程中,对电源解决方案有足够的技术支持/指导/建议。Vicor有一支卓越的FAE团队,为客户提供免费的针对任何技术问题的技术支持和解决方案建议。此外,在Vicor网站上还有许多应用笔记和白皮书可供使用。它使客户相信并支持在他们的设计中使用Vicor产品和解决方案。
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