MicroTCA 电源系统设计中必备的要素
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5.1 保持电容
在典型的MicroTCA电源模块中使用了相当数量的大个的电解电容。它的作用是基于MicroTCA强制标准之一所规定的，即当输入电源短时中断时，如在输入电压母线上的短路情况，必须维持模块运作一段时间。
在标准中定义了最坏的情况，即输入电压最低跌落到5V，维持10毫米，要求电源模块在这个期间维持工作。一般来说电源模块的设计者会在－48V输入侧，“或”二极管的后级加几个保持电容。在正常的输入电压恢复之前，储存在这些电容内的能量可以维持电源模块的正常工作。
这个需求规定可以通过图9来理解，这是一个典型的MicroTCA系统。这个系统由一个机柜和两个机架组成。每个机架包含一个电源模块，－48V输入电压是通过电缆从电源分配单元（PDU）得到的。如图所示，假定短路情况发生在机架1的－48V输入侧，由于在PDU中每个电路是单路保护的，因此故障路的保险或空气开关加打开以隔离故障侧电路同系统的联系。但是故障发生和清除并不是及时的，在保险启动隔离工作以前有一个极短的响应周期，在这个期间短路大电流将把正常的－48V电压拉低。也就是说，机架2的电源模块将工作在输入电压短时中断的情况。因此在MicroTCA标准中就规定了电源模块在最坏情况下，即输入电压只有5V，也需工作至少10毫秒。
图9 － 短路造成的在输入侧电压跌落
上述规范是为了确保有一个可靠性的系统。但在某些情况下即使少一些保持时间，即少一些保持电容，也可以达到同样的可靠性系统的效果。例如：
· 如果在实际应用中的机柜只有一个机架和一个电源模块，那上述故障情况就不是对保持时间的要求了，因为在保险断开后，电源模块将不工作。在这种情况下，根本不需要保持电容。
· 系统设计者必须了解在PDU单元中器件是如何动作来消除故障的。一般来说保险丝和空气开关的动作并不需要10毫秒。例如，如果设计能确保故障的响应和消除时间在5毫秒，那就意味着保持电容数量可以减半。
· 在规范中假定在故障发生时电源模块是工作在满载情况下。但在大多数情况下，系统设计会留有裕量，电源模块不会在满载情况下工作。如果说真正应用情况下的最大负载比电源模块的额定负载要小，那么要求电容的保持时间也可以相应减少。
· 有些系统设计者采用一种叫“两步高阻分布方式”（TS-HOD）技术。应用这种技术，－48V电缆被预制了一个阻值。这会抑制短路电流增大，从而使输入电压不会降低到－40.5V以下，而这
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