VICOR B048F080T24 BCM?總線轉(zhuǎn)換器：高效電源解決方案

在電子工程師的日常工作中，選擇合適的電源模塊至關(guān)重要。今天，我們來深入了解一款已處于生命周期末期，被 BCM48Bx080y240A00 所取代的產(chǎn)品——VICOR B048F080T24 BCM?總線轉(zhuǎn)換器。

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產(chǎn)品概述

VICOR B048F080T24 是一款 VI Chip?總線轉(zhuǎn)換器，屬于窄輸入范圍正弦幅度轉(zhuǎn)換器（SAC?）。它能將 38 - 55 Vdc 的初級總線電壓轉(zhuǎn)換為隔離的 6.34 - 9.16 V 次級電壓，可用于為非隔離負(fù)載點(diǎn)（POL）轉(zhuǎn)換器供電，也能作為獨(dú)立的 6.34 - 9.16 V 電源。

突出特點(diǎn)

1. 高功率密度：達(dá)到 813 W/in3，在小尺寸封裝中實(shí)現(xiàn)了高功率輸出。
2. 小尺寸與輕重量：占地面積小，每平方英寸功率達(dá) 210 W，重量僅 0.5 oz（15 g）。
3. 高效轉(zhuǎn)換：典型效率高達(dá) 95%，能有效減少能量損耗。
4. 快速響應(yīng)：瞬態(tài)響應(yīng)時(shí)間小于 1 μs，可快速應(yīng)對負(fù)載變化。
5. 長壽命：平均無故障工作時(shí)間（MTBF）達(dá) 350 萬小時(shí)，可靠性高。
6. 無需輸出濾波：其快速響應(yīng)和低噪聲特性減少了對負(fù)載端鋁電解或鉭電容的需求，節(jié)省了電路板面積、材料和系統(tǒng)成本。

產(chǎn)品規(guī)格

輸入規(guī)格

• 輸入電壓范圍：38 - 55 Vdc。
• 輸入電流：最大 5.5 Adc。
• 輸入紋波電流：典型值 120 mA p - p。

輸出規(guī)格

• 輸出電壓：空載時(shí) 6.34 - 9.16 Vdc，滿載時(shí) 6.04 - 8.89 Vdc。
• 輸出功率：連續(xù)輸出功率 240 W，峰值功率 360 W（持續(xù) 1 ms）。
• 輸出電流：額定直流電流 39 Adc。

其他規(guī)格

• 工作結(jié)溫：T 級為 - 40 至 125°C，M 級為 - 55 至 125°C。
• 隔離電壓：輸入到輸出 2250 Vdc。

引腳與控制功能

輸入端口（+In / -In）

模塊輸入電壓范圍不能超出規(guī)定值，內(nèi)部有欠壓/過壓鎖定功能。為防止反向輸入電壓，可在正輸入串聯(lián)整流器或在輸入保險(xiǎn)絲負(fù)載側(cè)并聯(lián)反向整流器。連接電源時(shí)應(yīng)盡量減小分布電感，若互連電感超過 100 nH，需用 RC 阻尼器旁路輸入。

初級控制端口（PC）

這是一個多功能節(jié)點(diǎn)，具有以下功能：

• 啟用/禁用：PC 端口懸空時(shí)，模塊輸出啟用；拉低至 2.4 Vdc 以下時(shí)，輸出禁用。該端口切換頻率不應(yīng)高于 1 Hz，也不應(yīng)由外部電壓源驅(qū)動或上拉。
• 初級輔助電源：能在 5.0 Vdc 下提供最大 2.4 mA 電流，不能用于吸收電流。
• 報(bào)警：模塊監(jiān)測輸出過載、輸入過壓或欠壓以及內(nèi)部結(jié)溫，異常時(shí) PC 端口會切換。

輸出端口（+Out / -Out）

+Out 和 -Out 端口各有兩組觸點(diǎn)，需并聯(lián)連接，且互連電阻要低。模塊輸出阻抗低，可減少或消除 POL 轉(zhuǎn)換器輸入端對鋁電解或鉭電容的需求。

應(yīng)用注意事項(xiàng)

并聯(lián)操作

多個 BCM?總線轉(zhuǎn)換器可并聯(lián)使用以實(shí)現(xiàn)更高功率或冗余。為實(shí)現(xiàn)最佳電流共享，陣列中每個轉(zhuǎn)換器的源阻抗和負(fù)載阻抗應(yīng)相等，推薦使用 PCB 中的公共銅平面來傳輸和返回電流。

熱管理

VI Chip 產(chǎn)品的溫度分布受多種因素影響。對于 B048F080T24，保持外殼頂部溫度低于 100°C 可使模塊內(nèi)所有結(jié)溫低于 125°C。通常，60% 的熱量通過頂部表面散發(fā)，40% 通過 J 引腳散發(fā)到 PCB 表面。在設(shè)計(jì)冷卻方案時(shí)，可考慮 100% 頂部表面散熱。不建議在無適當(dāng)散熱的情況下長時(shí)間滿負(fù)荷使用模塊。

輸入阻抗

為充分發(fā)揮轉(zhuǎn)換器性能，輸入端子的阻抗應(yīng)在直流到約 5 MHz 范圍內(nèi)保持較低。若互連電感過大，需用 RC 阻尼器旁路輸入引腳，以保持低源阻抗和穩(wěn)定運(yùn)行。

輸入保險(xiǎn)絲

VI Chip 模塊內(nèi)部未設(shè)保險(xiǎn)絲，電源系統(tǒng)中必須在 +In 端口串聯(lián)快速熔斷保險(xiǎn)絲。

模型與測試

文檔中還提供了 BCM?總線轉(zhuǎn)換器的 1 級直流行為模型和 2 級瞬態(tài)行為模型，可用于估算或模擬輸出電壓、功率損耗等參數(shù)。同時(shí)，給出了測試電路，方便工程師進(jìn)行實(shí)際測試。

VICOR B048F080T24 BCM?總線轉(zhuǎn)換器以其高效、高功率密度和快速響應(yīng)等優(yōu)點(diǎn)，為電子工程師提供了一個可靠的電源解決方案。在實(shí)際應(yīng)用中，工程師需根據(jù)具體需求和條件，合理選擇和使用該模塊，以確保系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。你在使用類似電源模塊時(shí)遇到過哪些問題呢？歡迎在評論區(qū)分享。