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高密度电源转换

可扩展的冗余供电支持在轨自主决策

密度图标

高功率、高电流密度

高效率图标

高效率

低噪声图标

低噪声

内部冗余图标

内部冗余

为人工智能和机器学习应用优化性能与冗余

为人工智能和机器学习应用优化性能与冗余

高性能的连接

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)。

理想的供电

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。

为大电流传输而优化的高性能电源模块

高密度

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。

高效率

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。

可扩展性

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

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。

电路板上的 Vicor 电源模块示意图

双动力系统,容错模块

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。

Vicor 双动力系统模块示意图

Vicor 分比式电源架构,理想的负载点电源系统 

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。

用于卫星的 Vicor 分比式电源架构示意图

完整的耐辐射 COTS 解决方案

100V 低轨道卫星供电网络示意图

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 SM-ChiP™

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


Vicor PRM2919 SM-ChiP™

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


Vicor VTM2919 SM-ChiP™, K factor 1/32

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


Vicor VTM2919 SM-ChiP K factor 1/8

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


经过验证且值得信赖的供应商

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。

资源

Power-on-Package diagram

如需向 Vicor 工程师了解 LEO 卫星解决方案的更多信息,请填写如下表格