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新旧电力技术将在2011年走向十字路口

2010年12月8日
Vicor的Tom Curatolo评估了共享专业知识、合作和伙伴关系的商业实践是如何影响动力传动系统设计师的。

最近在慕尼黑举行的国际电子贸易博览会是了解电力行业现状和发展方向的好机会。比如,IC展厅给人的前卫感觉与供电展厅传统的、甚至是笨拙的质感形成了鲜明的对比。

当然,供电大厅里也有一些最前沿的电力技术和产品,但并不普遍。新旧电力产品的对比本身就表明了一种趋势。电力行业正处于十字路口。

对于某些应用来说,新技术总是很重要的,未来它将变得更加重要。在这一点上,很多行业还没有新的、引人注目的技术。那些拥有它的人,特别是那些可以根据特定的最终用途定制它的人,会发现它打开了一扇门,解决了问题。一些终端用户或应用程序要求最好的,或者他们有独特的问题要解决,或者他们不能用传统的技术来实现。

市场的挑战
考虑到军事。和它做生意总是充满挑战。苛刻的性能要求是不变的。商用现货(COTS)采购和设计指南增加了另一个维度,欧盟的有害物质限制(RoHS)指令也是如此。

最近,军方更加强调减少体积、重量和功率——通过使用缩写swap来提高机动性和最小化功率使用。美国军方与中国争夺世界最大能源消费国的地位。它越来越多地使用尖端技术,如计算密集型电子技术,这自然也导致了对先进电源解决方案的要求。

自动化测试设备(ATE)系统通常用于测试各种各样的电子设备和系统,包括组件(如电容器)、集成电路和制造电子系统。ATE系统通常需要先进的电源和体系结构,能够提供高质量的电力(例如,高度调节),准时(例如,通过快速瞬态响应实现),并且(例如,借助小尺寸)需要它,而不会干扰测试过程(例如,低噪音)。ATE最新的技术创新之一是使用多核处理器的并行处理,这意味着在电力环境下的前沿瞬态响应。

电信的特点是行业标准:四分之一砖、八分之一砖、标准引脚和价格。近年来,随着监管、文化和技术力量的推动,它正在经历一场范式转变,形成了一个具有固定电话、无线电话等多种功能的新型电信公司。

降低总功耗已成为降低运行成本的首要任务。具有更高功率密度的砖块变得非常重要,因为它们试图在相同的空间中获得更多的功率,从而使它们能够在棋盘上添加更多的功能。同样,这些要求是为电力供应商量身定制的新技术和新答案。

运行高性能计算机(如数据中心的服务器群)所需的电力成本一直在上升,往往在短短几年内就超过了设备的成本。传统的电力架构由于配电母线损耗和转换性能而限制了系统效率。

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动力传动系统技术的进步已被证明可以提高系统效率,例如,通过消除降压级,并允许48v直接进行负载转换,从而降低了运行成本。的趋势?更高功率密度、更高效率、更高可靠性和更低成本的时代还没有到来。

顺便说一句,更高的功率密度往往是要付出代价的。例如,在同一空间增加功率,就需要热管理。没有相应的效率提高,节省的空间很可能被散热器、风扇或其他形式的热管理所占用。

在电动汽车/混合动力汽车(ev / hev)等新兴市场中,像dc-dc变换器这样的动力产品是一个重要的元素。这种转换器的技术挑战是相互关联的,其中许多挑战包括尺寸、重量、效率、电磁兼容性/电磁干扰(EMC/EMI)、可靠性、高压隔离、散热/散热管理,当然还有成本。

要满足性能、重量和其他要求,这是非常具有挑战性的。但在这些市场中,成本目标是每瓦特几美分。此外,当然,可靠的性能,在残酷的环境,热,冷,冲击和振动的道路车辆是一个给定的。

新的商业模式
旧的商业模式,特别是与新兴的、技术驱动的原始设备制造商做生意的模式,可能并不适用。一些公司可能没有技术能力。有些人可能会站出来解决这个问题,有些人可能不会。有些人也许能够靠他们现有的生活,继续满足市场的需求。有些人可能会半途而废。

然而,并非所有商业模式的改变都必然是由技术驱动的。整车厂似乎越来越专注于他们的核心业务,并选择不聘请电源设计团队。大多数刚从大学毕业的新工程师都有数字技能,很少关注模拟。这些因素是否会推动行业向定制电源解决方案发展?

在一些市场,比如汽车市场,共享专业知识、协作和伙伴关系是做生意的正常方式。这是权力人士的文化冲击。是的,电力行业正处于十字路口。

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