
第 38 届微電子研討會(MEWS38)
Vicor 耐輻射電源模組為當今衛星打造理想的供電網路(PDN)
高功率、高電流密度
高效率
低雜訊
內部備援
近地軌道(LEO)和中低軌道(MEO)衛星搭載了突破性的數位有效載荷電子設備,需要高密度、高效率、低雜訊的供電網路(PDN),特別是為其先進的網路專用集成電路提供支援。 這些供電解決方案必須同時耐受總電離劑量(TID)輻射和單粒子效應(SEE)。
Vicor 耐輻射電源模組 為當今低軌道和中地軌道衛星打造了理想的 供電網路,通過高效、高密度、低雜訊的電壓轉換,為先進的網路通訊專用集成電路和處理器供電,實現在軌自主決策。
使用最小的佔用面積提供高密度電源,在保持可靠的太空運行同時實現實时處理。
Vicor 分比式電源架構允許在靠近處理器的位置進行電壓轉換,可顯著降低配電損耗,完美地滿足了板載處理器低電壓、高電流的嚴苛需求。
模組化供電網路可適應不同衛星的尺寸及任務配寘。這種緊湊的供電設計允許不同航天器之間的無縫集成,支持長期可持續性,並隨著航太技術的發展持續優化其效能。
低雜訊的零電流和零電壓開關可减少電力干擾。 通過最小化無用訊號來增强信號完整性,使人工智慧驅動的衛星可快速精准地處理資料。
通過在每個模組中採用備援架構實現單粒子功能中斷(SEFI)免疫,即單個高密度模組內集成了兩個完全相同且帶有容錯控制 IC 的並聯動力系統。若一條電路中斷,其保護電路將強制執行斷電復位。另一條電路則無縫維持全功能運行,直至復位完成且兩套動力系統再次並行。這種備援設計顯著增强了長期穩定性,使人工智慧驅動的衛星能够在太空中自主高效地運行。
分比式電源架構 「FPA」將傳統單功能 DC-DC 轉換器的功率因數分解爲兩個不同的功能和電源模組:前置穩壓模組「PRM」和變壓模組 「VTM」。各模組的電源開關拓撲和控制系統都通過零電流、零電壓開關進行了優化,支持低雜訊和低功耗。PRM 和 VTM 組件支持高密度、高效率、低雜訊工作,因數分解允許 VTM 佈置在負載附近,最大限度降低大電流應用的電路板損耗。
我們的耐輻射 COTS 電源到負載點供電通過集成完整電源鏈(從高壓母線輸入到低壓轉換),簡化了設計流程,縮短了上市時間,降低了系統成本,並通過緊湊的飛行就緒組件最大限度地擴大了板載空間。
BCM3423 高壓母線轉換器模組
隔離 固定比率
輸入: 100V (94 – 105V, 120V transient)
輸出: 33V (31 – 35V)
功率: 400W
K因子: 1/3
峰值效率: 96%
33.5 x 23.1 x 7.4毫米
26g
50krad, 35MeV•cm2/mg
PRM2919 穩壓模組
非隔離 穩壓
輸入: 33V (30 – 36V)
輸出: 25V (13.4 – 35V)
功率: 200W
電流: IOUT 7.69A
峰值效率: 97.5%
29.2 x 19.0 x 7.4毫米
18.2g
50krad, 35MeV•cm2/mg
VTM2919 0.8V, 150A 電壓轉換模組
隔離 固定比率
輸出: 25V (13.4 – 35V)
輸入: 0.42 – 1.1V
電流: 150A
K因子: 1/32
峰值效率: 94.3%
29.2 x 19.0 x 4.9毫米
13.3g
50krad, 35MeV•cm2/mg
VTM2919 3.3V, 50A 電壓轉換模組
隔離 固定比率
輸入: 25V (16 – 32V)
輸出: 2 – 3.8V
電流: 50A
K因子: 1/8
峰值效率: 95.2%
29.2 x 19.0 x 5.5 毫米
11g
50krad, 35MeV•cm2/mg
四十多年來,Vicor 始終在美國設計和製造其屢獲殊榮的創新電源模組。我們位於馬薩諸塞州安多弗的製造工廠採用垂直整合模式,使我們能够更好地掌控整個製造週期過程,確保產品品質並降低供應鏈中斷的風險。