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Vicor 與 Voltserver™ 合作開發「數字電力」

「數字電力」可幫助運營商使用現成的數據線,在 2 公裏範圍內安全傳輸高達 2kW 的電源。

Voltserver image

VoltServer™ 的數字電力是一種創新的配電方法,「兼具 AC 電源的高功率優勢和以太網供電 (PoE) 的安全和簡潔」。Vicor 與 Voltserver 在數字電力方面展開了密切的合作,Vicor 的 BCM6123 固定比率母線轉換器是新解決方案不可或缺的組成部分。

全球爆炸式增長的 5G 網路、物聯網 (IoT) 和人工智慧應用共同部署了數十億個可向雲端發送並接收實時資料的智慧邊緣傳感器設備。一個日益凸顯的挑戰是如何采用既安全又高效,而且成本還很低的方式,安全高效地為這個不斷壯大的產業提供能源。

什麽是數字電力?

公告顯示,數字電力是「除 AC 及 DC 電源之外的第三種電源形式。」當然,事實比這要平凡一點,但也同樣有趣。

VoltServer 的解決方案是將用於為遠程設備供電的電力轉換成小脈沖能量或「能量包」。這些脈沖從能量發射器通過線纜發送至接收器,也包含在接收端分析的嵌入式數據。如果檢測到故障,就會立即停止傳輸。  

檢測到故障時,下一個能量包就不會發送。每個單獨的包只包含少量的能量,因此它本身對人或設備都沒危害。沒有遇到危險時,數字電力會將脈沖轉換回常規 AC 或 DC 電流,為本地負載供電。

How digital electricity works diagram

圖 1:  數字電力簡化圖。

正如 VoltServer™ 的聯合創始人兼首席執行官 Stephen Eaves 所說的那樣:「設想一下,一股強大的水流通過您的管道系統。如果一根管道爆裂,高壓可能會傷到人,但把溪水分成數百萬個小水滴,就不會有這個問題。」他接著說:「這些水滴可以重新組合在一起,得到所需的水量,但每一滴水都很安全。數字電流與之類似,它只將少量的能量放入能量包中。每個包都變得很安全,但仍然能滿足總體電源需求。」

與以太網供電異曲同工

跟 PoE 一樣,數字電力可用於通過現成的結構式銅箔通信線纜,采用 2 級低壓布線方法安全地發送電源。VoltServer 通過統一混合布線基礎架構傳輸電力和數字資料。這種布置簡化了重新配置辦公室平面圖或無線網路的流程,因為可避免涉及標準電氣代碼的緊急情況。此外,由於平臺是全數字的,因此很容易了解實際電力使用情況。

Vicor 的 BCM6123 固定比率母線轉換器

Voltserver 在數字電壓系統的接收器端使用 Vicor 的 BCM6123 固定比率母線轉換器。前面描述的數字電壓脈沖在高壓下傳輸,可減少 I2R 損耗。BCM6123「K」因數比率為 1 比 8,可輕松處理這些能量包,因此可將 200V 轉換成 25V 或將 400V 轉換成 50V。

該器件采用 0.99 × 2.402 × 0.286 英寸封裝,功率效率高達 97%,因此即使接收器位於過於狹小的外殼中,也不需要散熱風扇。它支持高達 30A 的連續電流輸出、高達 2342W/in3 的功率密度和 4,242VDC 的隔離。低 EMI 輸出意味著需要很少的濾波,因此可進一步減少空間需求。

VoltServer 聯合創始人兼首席業務官 Dan Lowe 表示:「采用 Vicor 轉換器,我們的熱損耗比普通轉換器低 43%,散熱器尺寸也相應縮小了。我們的客戶包括美國三大移動網路運營商,因此對可靠性的要求非常高。這就是 Vicor 產品的用武之地,真的非常巧妙。」

本文最初由 EE Power 發佈。

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