
第 38 届微电子研讨会 (MEWS38)
Vicor 耐辐射电源模块为当今卫星打造理想的供电网络(PDN)
高功率、高电流密度
高效率
低噪声
内部冗余
近地轨道(LEO)和中低轨道(MEO)卫星搭载了突破性的数字有效载荷电子设备,需要高密度、高效率、低噪声的供电网络(PDN),特别是为其先进的网络专用集成电路提供支持。这些供电解决方案必须同时耐受总电离剂量(TID)辐射和单粒子效应(SEE)。
Vicor 耐辐射电源模块 为当今低轨道和中地轨道卫星打造了理想的 供电网络,通过高效、高密度、低噪声的电压转换,为先进的网络通信专用集成电路和处理器供电,实现在轨自主决策。
使用最小的占用面积提供高密度电源,在保持可靠的太空运行同时实现实时处理。
使用最小的占用面积提供高密度电源,在保持可靠的太空运行同时实现实时处理。
模块化供电网络可适应不同卫星的尺寸及任务配置。这种紧凑的供电设计允许不同航天器之间的无缝集成,支持长期可持续性,并随着航天技术的发展持续优化其性能。
低噪声的零电流和零电压开关可减少电气干扰。通过最小化无用信号来增强信号完整性,使人工智能驱动的卫星可快速精准地处理数据。
通过在每个模块中采用冗余架构实现单粒子功能中断(SEFI)免疫,即单个高密度模块内集成了两个完全相同且带有容错控制IC的并联动力系统。若一条电路中断,其保护电路将强制执行断电复位。另一条电路则无缝维持全功能运行,直至复位完成且两套动力系统再次并行。这种冗余设计显著增强了长期稳定性,使人工智能驱动的卫星能够在太空中自主高效地运行。
分比式电源架构 (FPA) 将传统单功能 DC-DC 转换器的功率因数分解为两个不同的功能和电源模块:前置稳压模块 (PRM) 和变压模块 (VTM)。各模块的电源开关拓扑和控制系统都通过零电流、零电压开关进行了优化,支持低噪声和低功耗。PRM 和 VTM 组件支持高密度、高效率、低噪声工作,因数分解允许 VTM 布置在负载附近,最大限度降低大电流应用的电路板损耗。
我们的耐辐射 COTS 电源到负载点供电通过集成完整电源链(从高压母线输入到低压转换),简化了设计流程,缩短了上市时间,降低了系统成本,并通过紧凑的飞行就绪组件最大限度地扩大了板载空间。
BCM3423 高压母线转换器模块
隔离 固定比率
输入: 100V (94 – 105V, 120V transient)
输出: 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 稳压器模块
隔離 固定比率
输入: 33V (30 – 36V)
输出: 25V (13.4 – 35V)
功率 : 200W
电流: 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 电压转换模块
隔离 固定比率
输入: 25V (13.4 – 35V)
输出: 0.42 – 1.1V
电流: 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 电压转换模块
隔离 固定比率
输入: 25V (16 – 32V)
输出: 2 – 3.8V
电流: 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
四十多年来,Vicor 始终在美国设计和制造其屡获殊荣的创新电源模块。我们位于马萨诸塞州安多弗的制造工厂采用垂直整合模式,使我们能够更好地掌控整个制造周期过程,确保产品质量并降低供应链中断的风险。