在使用電源時(shí)，每個(gè)系統(tǒng)都有特定的需求，尤其是DC/DC轉(zhuǎn)換器（隔離和非隔離）。雖然可以從各種供應(yīng)商處獲得數(shù)百個(gè)標(biāo)準(zhǔn)部件，這些部件可以廣泛地滿足效率，密度，尺寸，成本和其他關(guān)鍵設(shè)計(jì)規(guī)范，但某些產(chǎn)品具有非常具體的要求。它可能是更高的輸入或輸出電壓，更快的開啟，或不屬于標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品的不同電流限制。

這意味著您要么在內(nèi)部設(shè)計(jì)，要么獲得自定義解決方案。這兩種方法都是昂貴且耗時(shí)的。但是，如果您可以采用標(biāo)準(zhǔn)部件并根據(jù)您的特定系統(tǒng)需求快速定制，則可以節(jié)省時(shí)間，資金和資源。 Vicor通過為其高性能VI Chip PRM模塊添加用戶可配置功能來(lái)實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)。盡管PRM模塊作為標(biāo)準(zhǔn)部件提供，但是添加了一些具有固有可配置性的成員，可以使用供應(yīng)商的名為PowerBench的在線工具套件進(jìn)行訪問。

可配置模塊

Vicor VI芯片PRM是一種非常高效的非隔離式DC/DC轉(zhuǎn)換器模塊系列，能夠提升和補(bǔ)償各種輸入電壓，并提供可調(diào)節(jié)的可調(diào)輸出電壓。作為獨(dú)立設(shè)備，這些模塊可用作非隔離電壓調(diào)節(jié)器，適用于無(wú)數(shù)負(fù)載點(diǎn)（POL）應(yīng)用。然而，當(dāng)Vicor的PRM與公司的VTM電流倍增器結(jié)合使用時(shí)，它可以生成完整的隔離式DC/DC解決方案，具有高效率和功率密度，適用于分解式總線電壓應(yīng)用，或用于隔離POL的高降壓比DC/DC解決方案應(yīng)用。 VTM模塊提供負(fù)載點(diǎn)，固定比率電壓轉(zhuǎn)換，具有極快的瞬態(tài)響應(yīng)和隔離至2，250 VDC。

根據(jù)制造商的說法，PRM型號(hào)與標(biāo)準(zhǔn)的取放和表面貼裝組裝工藝兼容。通孔選項(xiàng)僅適用于全芯片封裝。如圖1所示，PRM模塊采用全芯片和半芯片封裝格式。雖然尺寸為0.87 x 0.65 x 0.265英寸（22.0 x 16.5 x 6.73 mm）的半芯片封裝可以以高達(dá)97％的效率轉(zhuǎn)換高達(dá)500 W的功率，并且前所未有的功率密度高達(dá)1，700 W/in.3（10 3 W/cm3），尺寸為0.87 x 1.28 x 0.265英寸（22.0 x 32.5 x 6.73 mm）的全芯片模塊可提供高達(dá)250 W的轉(zhuǎn)換性能。這些模塊提供寬輸入電壓范圍，針對(duì)24，36，45和48 V輸入進(jìn)行了優(yōu)化，具有48 V穩(wěn)壓輸出，可在寬輸出范圍內(nèi)進(jìn)行調(diào)整。

圖1：PRM模塊包括全芯片和半芯片封裝。

為了在高輸出功率和高功率密度下提供更高的效率，客戶可配置的PRM模塊采用了高頻ZVS降壓 - 升壓技術(shù)。 ZVS拓?fù)涞氖褂么龠M(jìn)了高頻操作，通過最小化與使用硬開關(guān)拓?fù)涞膫鹘y(tǒng)降壓調(diào)節(jié)器相關(guān)的顯著開關(guān)損耗來(lái)最大化效率。同時(shí)，高開關(guān)頻率還減小了外部濾波器元件的尺寸，從而提高了功率密度，同時(shí)實(shí)現(xiàn)了對(duì)線路和負(fù)載瞬態(tài)的快速動(dòng)態(tài)響應(yīng)。

在線設(shè)計(jì)工具

目前，PRM系列中有四個(gè)用戶可配置的成員，如表1所示。雖然所有四種可配置型號(hào)的標(biāo)稱輸入為48 V，但輸入電壓范圍寬或者狹窄。例如，型號(hào)PRM48AH480T200A00和PRM48AF480T400A00可處理36至75 V的輸入范圍，而PRM48BH480T250A00和PRM48BF480T500A00可提供38至55 V的輸入范圍.Vicor VI芯片產(chǎn)品線經(jīng)理Ian Mazsa表示，配置的原因是什么可能的PRM是在每個(gè)可配置的PRM中包含微控制器。因此，設(shè)計(jì)人員可以使用名為PowerBench的公司在線設(shè)計(jì)工具套件訪問PRM模塊的內(nèi)部固件，Mazsa解釋說。 “該工具允許設(shè)計(jì)人員指定在制造過程中編入產(chǎn)品的參數(shù)，”他補(bǔ)充道。

表1：可以使用PowerBench設(shè)計(jì)工具進(jìn)一步配置PRM模塊。

根據(jù)Vicor的VI Chip產(chǎn)品經(jīng)理，易于使用的PowerBench用戶界面（圖2）使設(shè)計(jì)人員能夠靈活地微調(diào)輸入和輸出電壓參數(shù)，并能夠指定欠壓和過壓鎖定限制，包括輸出電流限制。此外，設(shè)計(jì)人員可以修改開啟延遲和輸出上升時(shí)間。 “所有這些變化都可以在不使用任何外部電路的情況下實(shí)現(xiàn)，”Mazsa指出。

實(shí)質(zhì)上，要配置PRM，用戶首先選擇所需的電壓范圍，寬或窄。然后，工程師填寫輸入電壓參數(shù)，如低壓輸入，標(biāo)稱，高壓輸入，欠壓鎖定，欠壓鎖定滯后，過壓鎖定和過壓鎖定遲滯，如圖2所示。

接下來(lái)，用戶選擇輸出參數(shù)，如VOUT設(shè)定點(diǎn)，最大調(diào)整，開啟延遲和輸出上升時(shí)間。選擇輸出參數(shù)后，用戶可根據(jù)輸出功率要求和配置產(chǎn)品的溫度等級(jí)（T或M）選擇封裝尺寸。選擇封裝尺寸和產(chǎn)品等級(jí)后，在線工具會(huì)提供負(fù)載電流范圍。設(shè)計(jì)人員必須根據(jù)設(shè)計(jì)工具提供的范圍設(shè)置負(fù)載電流限制。

圖2：PowerBench使設(shè)計(jì)人員能夠微調(diào)用戶可配置的PRM模塊。

配置過程完成后，PowerBench將為唯一配置的零件生成數(shù)據(jù)表，以及包含定價(jià)信息的零件號(hào)。該工具允許您在My Designs帳戶下在線保存自定義設(shè)計(jì)參數(shù)（用戶必須先注冊(cè)才能創(chuàng)建My Designs帳戶）。

總之，Vicor的可配置PRM模塊為設(shè)計(jì)人員提供了進(jìn)一步微調(diào)標(biāo)準(zhǔn)電源模塊的選項(xiàng)，以滿足特定的系統(tǒng)需求，無(wú)需使用任何外部組件或在制造過程中進(jìn)行任何更改。通過使用這些部件及其相關(guān)工具，電源設(shè)計(jì)人員可以節(jié)省時(shí)間，資金和設(shè)計(jì)資源。