案例研究：系留航空无人机

高密度、高功率模块实现更轻巧、安全、经济的线缆设计，延长任务续航能力

PDF

客户所面临的挑战

这类无人机通过线缆与地面电源连接实现供电和控制。采用 500V 至 800V 的高压线缆传输不仅可以延长线缆长度，还能减小布线尺寸，使无人机能够飞得更高或在水下行驶更远。系留无人机通常需要 1-5kW 的地面电源，通过线缆连接旋翼无人机（UAV）或无人水下航行器（UUV），从而实现无限续航时间和更强的控制能力。主要目标包括：

通过线缆优化供电
打造坚固耐用、高度一体化的可靠供电系统
将高压高效地转换为安全的 48V 安全超低电压（SELV）

Vicor 解决方案

无人机的供电网络（PDN）必须能够以高效率和高功率密度降低线缆电压，而不占用宝贵的载荷空间，而 Vicor 固定比率转换器（如 BCM® 模块）是将高压转换为安全超低电压最高效的方法。

主要优势

显著减小线缆尺寸、重量和阻力

实现高压线缆到安全超低电压母线的轻巧转换

模块化设计满足灵活的设计需求

供电网络

BCM4414 模块可提供功率1.8kW 的升压或降压转换，效率高达 97% 以上。在地面站，BCM4414 将单相或三相 AC 电源的整流输出隔离并降压至 48V。第二个 BCM4414 将 48V 升压至 800V 以便通过线缆传输。第三个 BCM4414 用于将 800V 降压至机载 48V。这种设计显著减小了地面电源和无人机的大小与重量，同时也降低了线缆的直径和重量，最终打造出更加灵活、性能更强的系统，便于运输到作业地点。