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Factorized Power Architecture

V•I-Chips PRM & VTM

 

Das flexible Duo:

  • PRM (Pre Regulation Module) stabilisiert
  • VTM (Voltage Transformation Module) isoliert und reduziert auf Ausgangsspannung

 

Charakteristika:

  • Stabile Ausgangsspannung
  • Feedback-Leitung meldet Belastung sofort von VTM zu PRM
  • Je 97% Wirkungsgrad
  • Eingang: 36 bis 75 V oder 38 bis 55 V
  • Ausgang: 0,8 bis 55 V
  • Sehr kompakt: je 55 W/cm³
  • Isolation: Bis zu 2250 V DC
  • Leistung: bis 300 W
  • Parallelschaltung für höhere Leistungen, Spannungen und Ströme möglich
  • Mehrere Ausgänge möglich
  • Stützkondensatoren auf 48-V-Ebene
  • Baugrößen: Half Size Chip und Full Size Chip

 

Downloads:

Kurzdatenblatt PRM & VTM (PDF 980 kB)

Verfügbare Evaluation Boads (PDF 367 kB)

 

V•I-Chip BCM

 

Bus Converter Module:

  • Platzsparende Lösung, wenn die Eingangs-Busspannung bereits geregelt ist

 

Charakteristika:

  • Eingang: 38 bis 55 V
  • Ausgang: 1,5 bis 48 V
  • Leistung: Bis zu 300 W
  • Isolation: Bis zu 4242 V DC
  • Sehr kompakt: Bis zu 68 W/cm³
  • Wirkungsgrad: Bis zu 96%
  • MTBF: Über 3,5 Mio. Stunden
  • Tantal- oder Aluminium-Kondensatoren entbehrlich
  • Footprint: Nur 7,1 cm²
  • Gewicht: Nur 15 g
  • Störarm: Zero Voltage Switch/Zero Current Switch Sinus-Konverter
  • Baugrößen: Half Size Chip und Full Size Chip
  • Untere Temperaturgrenze: -40°C bis -55°C
  • Obere Temperaturgrenze: 125°C

     

    Downloads:

    Kurzdatenblatt BCM (PDF 637 kB)

    Verfügbare Evaluation Boads (PDF 367 kB)

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

    Was ist Factorized Power Architecture?

     

    Bei der Stabilisierung und Regelung in DC-Spannungsversorgungen wurden Linearreglern außerhalb absoluter Low-Power Applikationen von den effektiveren und von Schwankungen der Eingangsspannung weniger bedrohten Schaltreglern abgelöst

     

    Doch auch die Architektur von Stromversorgungen hat sich über die Jahre weiterentwickelt:

    • CPA - Central Power Architecture

      Klassisches zentrales Netzteil, das aus dem AC-Lichtnetz direkt diverse unterschiedliche DC-Betriebsspannungen liefert. Beispiel: PC-Netzteil.

      Vorteil: Kostengünstig
      Nachteile      : Aufwendige Verdrahtung, hohe Leitungsverluste bei niedrigen Ausgangsspannungen, Einspeisen von USV-Gleichspannung schwierig.

    • DPA - Distributed Power Architecture

      Eine höhere DC-Spannung (300 bis 400 V DC oder 48 V DC SELV) wird als Bus im System verteilt. Von dieser werden lokal am Point of Load (PoL) niedrigere Betriebsspannungen abgeleitet. Dazu gibt es zweierlei Optionen:

      1. a) niPoL-Regler: nichtisolierende Point-of-Load-Regler, als "Dreibeinregler" bekannt.

        Vorteil: Kostengünstig
        Nachteile: der "Duty Cycle", das Tastverhältnis, sinkt bei kleinen Ausgangsspannungen sehr stark ab. Damit sinkt die Effizienz und der Strom in der kurzen Ein-Phase im Regler steigt schon bei kleinen Ausgangsströmen enorm an. Zudem Gefahr von Masseschleifen.

         b) "Brick"-Regler: isolierende, hochwertige Bausteine am Point of Load.

     

         Vorteil: Tastverhältnis bleibt bei 100%, keine Masseschleifen dank galvanischer Trennung

         Nachteile: Hohe Kosten - jede lokale Betriebsspannung benötigt einen eigenen "Brick".

         Es wird zweimal geregelt, zunächst für die Bus-Spannung und dann nochmals am PoL.

    • IBA - Intermediate Bus Architecture

      Ein ungeregelter IBC - Intermediate Bus Converter - reduziert die DC-Busspannung von 48 V im Verhältnis 4:1 oder 5:1 auf einen Zwischenwert von 12 V oder 9,6 V

      Vorteil: niPoL-Regler können statt Bricks verwendet werden, da der IBC bereits isoliert und ihr Tastverhältnis nun besser ist
      Nachteil: Schnelle Regelung bei stark schwankendem Strombedarf schwierig

    • FPA - Factorized Power Architecture

      Statt wie bisher erst die Spannung auf einen niedrigeren Wert zu wandeln und dann am Point of Load zu regeln, wird umgekehrt erst die Bus-Spannung geregelt, dann in einem zweiten Baustein am PoL galvanisch getrennt heruntergewandelt.

      Vorteile: Schnelle Regelung, da am PoL keine Induktivitäten in der Ausgangsleitung sitzen, hohe Effizienz, alle Spannungen galvanisch getrennt
      Nachteil: Höhere Kosten als Einfach-Architektur CPA

    Elektronik Informationenüber HY-LINE Power Components und Vicor VI-Chips

     

    Wolf-Dieter Roth von HY-LINE Power Components hat in den Elektronik Informationen Ausgabe 1 vom Januar 2012 (AT-Verlag) das Konzept der verschiedenen Stromversorgungstopologien CPA, DPA, IBA und FPA und ihre jeweiligen Vorzüge und praktische Umsetzung erläutert:

     

    Die Vor-Ort-Stromversorgung, PDF-Download:

    Elektronik Industrie über HY-LINE Power Components und Vicor VI-Chips

     

    Marketingleiter Jochen Krause von HY-LINE Power Components hat in der Elektronik-Industrie Ausgabe 5 vom Juli 2007 (Hüthig-Verlag) das Konzept der VI-Chips BCM, PRM und VTM von VICOR erläutert:

     

    Factorized Power Architecture: V•I-Chips eröffnen neue Möglichkeiten im Stromversorgungs-Design

     

    PDF-Download: 

    Preis? Lieferzeit? Technische Fragen?  Tel.: +49 (0)89 614 503 10 • power@hy-line.de • Kurzanfrage

    Firmengruppe > HY-LINE Power Components > Hersteller > Vicor > VI-Chip