接口、黑匣子快照驅(qū)動器1.3kW AC-DC系列

XP Power 開發(fā)了 1.3kW 全數(shù)字、可配置、模塊化 AC-DC 電源系列，為電源工程師提供了新的界面。

FLXPro 系列從 FLX1K3 可配置 1U 機箱開始，提供高達 1.3kW 的 AC-DC 電源，功率密度為 58.9W/cm3 （23.2W/in3）。

該系統(tǒng)的一個關(guān)鍵元素是 XPInsight 用戶界面。這是使用以人為本的設(shè)計 （HCD） 原則開發(fā)的，以簡化系統(tǒng)配置、監(jiān)控和控制，并具有繪圖、數(shù)據(jù)記錄和同步多單元顯示等高級功能。

“我們于 2015 年推出的 Nanoflex 1U 1200W 非常成功，尤其是在歐洲，但十年來市場發(fā)生了變化，期望也發(fā)生了變化，我們與 30 多個客戶進行了交談，他們要求在相同尺寸下獲得更多功率，”產(chǎn)品管理副總裁 Simon Wheeler 告訴 eeNews Europe。

“但他們還要求在不犧牲排放的情況下調(diào)整所有輸出模塊。我們已經(jīng)研究了具有不同標稱輸出電壓的定制模塊的電源拓撲，但每個模塊都是可配置的。選擇拓撲結(jié)構(gòu)是為了在 LLC 和有源鉗位的混合物中實現(xiàn)最寬范圍內(nèi)的最大效率。

“但關(guān)鍵領(lǐng)域之一是界面，”Wheeler 說?！坝脩艚缑嬖谠S多情況下就像狂野的西部?！?/p>

這種 HCD 優(yōu)化的 UI 有助于快速、高質(zhì)量地做出有關(guān)電源應(yīng)用狀態(tài)的決策，并提供直觀的狀態(tài)、運行狀況和配置信息。它還結(jié)合了多級密碼保護和網(wǎng)絡(luò)安全功能以提高安全性。

這有助于醫(yī)療保健、工業(yè)應(yīng)用、半導(dǎo)體制造、分析儀器、自動化、可再生能源系統(tǒng)和機器人系統(tǒng)的開發(fā)人員通過快速配置電力系統(tǒng)來加快他們的項目速度。

“智能功能和易用性都結(jié)合在一起。除非您能快速做出決策，否則數(shù)據(jù)毫無用處。我們所做的是研究如何解釋這些數(shù)據(jù)以獲得可作的信息，我們以前從未見過其他人關(guān)注這一點，“他說。

AC-DC 電源在越南制造，使用碳化硅 （SiC） 和氮化鎵 （GaN） 器件，將尺寸縮小到 254.0mm x 88.9mm x 40.6mm （10.0“ x 3.50” x 1.6“），并在高壓線路條件下提供 1.3kW 的功率，在低壓線路條件下提供 1kW 的功率。Wheeler 說，低線路性能對于 115V 的全球運行非常重要

數(shù)字架構(gòu)涵蓋帶有大約 400V 的 SiC FET 的功率因數(shù)校正輸入級，以及后端模塊中帶有 SiC 和 GaN 的可變頻率

“我們制作多個模塊作為變體，但我們使客戶能夠根據(jù)他們的個人需求改變輸出。例如，這可能是一個 12V 電源，但壓降為 0.8V，因此我們可以將其定制為 12.8V，這在傳統(tǒng)設(shè)計中并不容易做到。我們有一個數(shù)字微調(diào)電位器，并且能夠禁用它以確保安全，但也可以通過 UI 或通信來實現(xiàn)，我們還可以預(yù)先配置輸出。

黑盒快照

該數(shù)字架構(gòu)還支持“黑匣子”快照功能，在使用保持電壓關(guān)閉的情況下，該功能可在非易失性 FRAM 存儲器中存儲長達三分鐘的數(shù)據(jù)?！拔覀儗?50 個參數(shù)與內(nèi)部診斷時間戳放入其中。真正不同的是，我們有三分鐘的滾動數(shù)據(jù)，因此我們可以對電壓、風扇速度等進行趨勢分析，“Wheeler 說。

“您可以將其中四個模塊放在一起，因此，如果某個特定模塊總是必須關(guān)閉，它會提供有關(guān)應(yīng)用程序的更多數(shù)據(jù)，從而提供一個了解應(yīng)用程序運行狀況的窗口。每個 shutdown 事件都有 3 分鐘的數(shù)據(jù)和 shutdown 事件，即一個快照。我們能夠在 NVM 中記錄其中的四個快照事件。

例如，在移動機器人與充電站對接的系統(tǒng)中，白天可能會多次停機。具有四個單獨的快照可顯示故障模式的任何趨勢。

“擁有一個完全數(shù)字化的架構(gòu)至關(guān)重要，因為他們需要數(shù)據(jù)以及集成這些數(shù)據(jù)的能力，”他說。

在啟動時，最多可以同步 8 個 AC-DC 單元以避免振鈴，但 6 個可以與電流共享并聯(lián)使用。Wheeler 說，這意味著在 4 插槽機箱中，開發(fā)人員可以將所有 4 個插槽并聯(lián)。

FLXPro AC-DC 系列支持 ES1 隔離數(shù)字通信，可提高應(yīng)用安全性，同時降低集成復(fù)雜性和電源損壞風險。FLXPro 使用 I2C 上的 PMBus 進行數(shù)字通信，實現(xiàn)實時控制、監(jiān)控和數(shù)據(jù)記錄。為輸出模塊和系統(tǒng)機箱提供標準外部連接，包括 AC OK、DC OK、遠程禁止（全局/模塊）、風扇故障/溫度警告、同步和電流共享。

該系列還符合醫(yī)療和 ITE 安全認證，包括用于醫(yī)療應(yīng)用的 2 x MOPP 隔離。該系列符合 SEMI F47 標準，符合各種抗擾度和發(fā)射標準，包括 EN61000-4 抗擾度和用于傳導(dǎo)和輻射發(fā)射的 EN55011/EN55032 B 類。符合這些法規(guī)要求意味著單個產(chǎn)品可以涵蓋廣泛的應(yīng)用，從而降低設(shè)計成本。它在 -20°C 至 +70°C 的寬溫度范圍內(nèi)工作。