Úspěšné aplikace
Aktivní vstupní filtry EMI pro aplikace AdvancedTCA kompatibilní s PICMG® 3.0
Norma AdvancedTCA (neboli ATCA), která byla přijata v roce 2001, stanovila nové požadavky na výkon se záměrem zvýšit spolehlivost systému. Společnost Picor vyvíjí produkty, které jsou v souladu s normami PICMG® 3.0.
Příkladem aplikace ATCA, kterou Picor navrhuje, je sériový rychlý I/O pro rozbočovač 10 Gps a pokročilý mezaninový nosič blade; napájení je -48 V (36 - 75 V) a přibližně 210 W v plné konfiguraci. Požadavek na napájení vyžaduje nezávislé DC-DC a filtrování na každé čepeli s cílem zvýšit celkovou spolehlivost systému. Aktivní filtry EMI QPI zajišťují útlum vedeného společného a diferenciálního módu od 150 kHz do 30 MHz (rozsah CISPR22). Patentovaný aktivní filtrační obvod poskytuje vynikající útlum při nízkých frekvencích určených pro podporu limitů třídy B podle normy EN, včetně PICMG® 3.0 pro desky ATCA.
Lopatky ATCA, které mají k dispozici pouhých 140 na 2 plochy, mohou být snadno přeplněné. Aktivní vstupní filtr EMI má méně než poloviční velikost než většina pasivních řešení. Například u lopatky ATCA za 12 000 USD ušetří filtr QPI plochu desky plošných spojů v hodnotě asi 85 USD. Integrace filtru EMI s hot swapem ušetří ještě více místa, čímž konstruktéři získají více prostoru pro FPGA a ASIC.
Použité produkty:
Převodník sběrnice BCM™ společnosti Vicor
Regulátor PRM™ a proudový násobič VTM™ společnosti Vicor
Pohonná jednotka V-I Chip s dlouhou životností pro vysoce výkonné projektory
Moderní technologie projektorů jsou mnohem univerzálnější než staré diaprojektory a umožňují zobrazovat obrázky, video a dokonce i data s vysokou čistotou, jasem a dokonce i přenosností. Například projekční technologie s displejem z tekutých krystalů má kontrastní poměr v rozmezí 3000 ku 1. Tato technologie využívá tři LCD panely jako hranoly.
k vytvoření plných barev.
Trend na trhu mobilních projektorů směřuje k menším, ale výkonnějším projektorům. Jeden ze zákazníků společnosti Vicor využil malé rozměry balení a vysokou účinnost našich komponent V-I Chip k napájení LED diod ve svých kompaktních, pokročilých projektorech určených pro aplikace, jako je zobrazování s vysokým rozlišením a simulace pohybu.
V návrhu zákazníka poskytoval diskrétní přední konec PFC AC-DC jmenovité napětí 384 Vss dvěma paralelně zapojeným měničům sběrnice BCM 384 Vin - 48 Vout. Sběrnice 48 V umožnila zákazníkovi snížit ztráty na vedení a použít kombinace regulátoru PRM a násobiče proudu VTM po 200 W k nastavení tří různých napěťových lišt pro červenou, zelenou a modrou LED. Moduly V-I Chip zajišťovaly těsnou regulaci zátěže pro Vout a velmi rychlou přechodovou odezvu pro pulzní zátěže.
Automatizace je použití řídicích systémů (jako je číslicové řízení, programovatelné logické řízení a další průmyslové řídicí systémy) ve spojení s dalšími aplikacemi informačních technologií (jako jsou počítačem podporované technologie [CAD, CAM, CAx]) k řízení průmyslových strojů a procesů, které snižují potřebu lidského zásahu. V rámci industrializace je automatizace krokem za mechanizaci. Zatímco mechanizace poskytla lidským operátorům stroje, které jim pomáhaly s fyzickými požadavky na práci, automatizace výrazně snižuje potřebu lidských smyslů a také mentálních požadavků. Automatizovat lze také procesy a systémy.
Náš zákazník je mimo jiné poskytovatelem vertikálně integrovaných řešení pro výrobu elektroniky. Tato aplikace využívá odolný vestavný počítač pro průmyslový automatizační systém, který se nakonec používá jako součást ochranného systému pro jadernou elektrárnu.
FlatPAC-EN je robustní přepínač AC-DC s automatickým přepínáním, který splňuje požadavky normy MIL-STD-810E na vibrace. Jedním z dalších důležitých požadavků na řešení napájení bylo splnění ustanovení normy EN61000-3-2 o harmonických proudech. V posledních několika letech je shoda s normou EN61000-3-2 vyžadována pro podnikání v rámci Evropského hospodářského společenství. FlatPAC skutečně splňuje limity harmonického proudu podle normy EN61000-3-2 a dále také - což je pro tuto aplikaci cenné - splňuje požadavky na rychlý elektrický přechodový proud/přepětí podle normy EN61000-4-4 a přepěťovou odolnost podle normy EN61000-4-4. Pokud jde o elektromagnetické rušení způsobené vedením, FlatPAC rovněž splňuje požadavky FCC třídy A a B a EN55022, třídy A a B.
Konstruktéři napájecích systémů pro datová centra nebo jiná zařízení, jejichž cílem je 99,999 % dostupnost systému, mohou dosáhnout velmi vysoké spolehlivosti systému zavedením redundance a odolnosti proti poruchám do architektury napájení. Aby byl systém odolný proti poruchám, je třeba přidat ochranné obvody, jako jsou funkce ORing a odpojení zátěže, do každého napájecího uzlu, který by mohl být poruchový. Použití diod ORing - které mají konstantní úbytek napětí v přímém směru - přináší nežádoucí ztráty výkonu a problémy s tepelnou správou. MOSFETy - které mají mnohem menší vnitřní odpor zvaný RDS(on) - mají podstatně nižší ztráty při vedení a obecně jsou mnohem menší a zároveň snižují potřebu nadměrné tepelné správy.
Při výběru řešení ochrany proti poruchám musí inženýr zvážit rychlost, účinnost a velikost zařízení, jakož i případné aspekty tepelné správy. Účinnost a tepelné aspekty jsou ještě důležitější, pokud je proud vysoká úroveň.
V aplikacích, jako je datové centrum, musí být konstruktér obvykle schopen převést vysoké napětí, počínaje zdrojem střídavého proudu s korekcí účiníku, a snížit ho v několika stupních, aby se nakonec dostalo až na 1,x voltů v zátěži (pro procesor). Řešení Picor ORing a odpojovač zátěže lze nasadit v napájecím systému počínaje uzlem konverze 48 V a poté pro jakýkoli uzel nižšího napětí až k zátěži 1,x V.
Řešení Picor Cool-ORing™ a Cool-Switch™ jsou k dispozici jako diskrétní vysokorychlostní řídicí obvody i jako plně funkční aktivní řešení ORing. Plně funkční řešení kombinují vysokorychlostní řídicí jednotku s tranzistory MOSFET s nízkým zapínacím odporem v pouzdrech LGA o velmi vysoké hustotě 5 mm x 7 mm nebo 7 mm x 8 mm s tepelně vylepšeným povrchem. Obě řešení nabízejí velmi rychlou dynamickou odezvu, typicky do 160 ns, na poruchový stav zdroje napájení na úrovni systému. Plně funkční řešení jsou extrémně malá, mají vysokou hustotu a poskytují velmi nízký rozptyl energie s typickými odpory v zapnutém stavu mezi 1,5 mΩ a 8,5 mΩ.
Směrovač je síťové zařízení, jehož software a hardware jsou obvykle přizpůsobeny úkolům směrování a předávání informací. Nejlepším příkladem použití směrovače je internet, kde jsou informace směrovači směrovány na různé cesty. Směrovače se skládají z vyrovnávací paměti pro ukládání datových paketů a z jedné nebo více karet rozhraní pro směrování datových paketů a ze zpracovatelského jádra. Krajní směrovače poskytují ověřený přístup k rychlejším a efektivnějším páteřním a základním sítím. Trendem je, aby okrajové zařízení bylo chytřejší a páteřní zařízení "hloupé a rychlé", takže okrajové směrovače často obsahují funkce Quality of Service (QoS) a multi-service pro správu různých typů provozu.
Konstruktéři multifunkčních okrajových směrovačů nebo jiných špičkových zařízení komunikačních sítí často vybírají komponenty na základě výkonu a/nebo úspory místa, přičemž úspora místa jim umožňuje přidat více funkcí. Aktivní filtry Picor poskytují jak vyšší výkon díky lepšímu útlumu šumu, tak i úsporu místa. Náš zákazník navrhoval linkové karty pro novou generaci hraničních směrovačů a návrh začínal být prostorově omezený. Nová platforma potřebovala uvolnit místo pro další FPGA a ASIC. Jednou z oblastí, kde cítili, že by mohli získat zpět část místa na desce, je systém napájení. Společnost již měla preferovaného dodavatele DC-DC, kterého chtěla zachovat, takže veškeré změny, které provedli, musely být kompatibilní s tímto zařízením. Napájecí sběrnice měla napětí -48 V při výkonu 150 W. Zákazník vyhodnotil filtr Picor QPI a zjistil, že filtr jim umožňuje propustit EMI s dostatečnou rezervou při použití jejich preferovaného měniče DC-DC; a co je pro konstruktéra důležitější, filtr byl menší než starší řešení. Filtr byl navržen a nyní se uvažuje o jeho použití v budoucích návrzích.
Kvantové počítače, nový druh výpočetní techniky, pravděpodobně v dohledné době nenahradí digitální počítače. Místo dvou stavů, 0 a 1, zapnuto nebo vypnuto, může kvantový počítač používat současně 0 i 1 a všechny body mezi nimi, ať už to znamená cokoli. A namísto provádění jednoho výpočtu najednou může kvantový počítač provádět mnoho výpočtů najednou. Výpočty pomocí kvantových bitů (qubitů) již byly provedeny, i když počet qubitů, kterých se to týká, byl dosud poměrně malý. Předpokládá se, že dosažitelný výkon kvantových počítačů bude astronomický, daleko vyšší než u dnešních superpočítačů, tj. milionkrát výkonnější. Zřejmou aplikací takového počítače by byla kryptografie, šifrování a dešifrování zpráv. Bylo poukázáno na to, že kdyby dnes existoval jeden takový počítač, bylo by vše na internetu přístupné nebo napadnutelné.
Zákazník Vicor pracuje na vývoji takového stroje a dosáhl jistého úspěchu, a to v třímístných qubitech. Jejich přístup využívá supravodivou elektroniku pro svůj čip, který pracuje při velmi nízkých teplotách v magnetickém vakuu. Analogové, digitální a napájecí linky čipu řídí elektronika pracující při pokojové teplotě. Elektronika musí mít velmi nízký šum, aby nenarušovala kvantový výpočet. K napájení elektroniky pracující při pokojové teplotě se používá zdroj Vicor PowerBank AC-DC.
Napájecí zdroj PowerBank splňuje požadavky normy EN55022, třída A, na rušení od 150 kHz do 30 MHz. Má rozsah vstupního napětí 90 - 264 V a šest výstupů 4,5, 4,5, 6, 6, 6, 6, 6; celkový výkon je 1 500 W.
Odolný počítač je počítač speciálně navržený pro spolehlivý provoz v náročných podmínkách, jako jsou silné vibrace, extrémní teploty a mokré nebo prašné prostředí. Od počátku jsou navrženy pro drsné použití, které je pro tyto podmínky typické; komerční jednotky vylepšené pro tento účel jsou špatnou náhradou. Odolné počítače mohou mít mnoho podob, včetně samostatných stolních nebo stolních jednotek, systémů pro montáž do racku, notebooků, PDA, nositelných systémů a konstrukcí specifických pro zamýšlenou instalaci.
Výrobce odolných počítačů pro ropný, plynárenský a vojenský průmysl zjistil, že během procesu přepracovávání a aktualizace produktů potřebuje napájecí zdroje s vyšším výkonem, než měly předchozí konstrukce. Tyto vysoce výkonné počítače se používají pro automatizaci, jako uživatelské rozhraní a jako řídicí a kontrolní centrum v místě útoku. Všechny jejich počítače jsou vybaveny plně utěsněnými skříněmi a účinnými chladicími kanály a tepelnými žebry z interiéru do exteriéru.
Kromě vyššího výkonu byly hnacími faktory nových konstrukcí účinnost, náklady a velikost. Zdroj měl vstup 300 V a tři výstupy. Celkový výkon byl 250 W, rozdělený mezi tři výstupy: Řešení se skládalo z jedné jednotky VI-ARM s udržovacím kondenzátorem, jedné jednotky Mini pro výstup 3,3 V a po jedné jednotce Micro pro výstupy 5 V a 12 V. Na výstupu 3,3 V byla použita jedna jednotka VI-ARM s udržovacím kondenzátorem.
Důležitým požadavkem bylo, že roztok musí být zaléván v květináčích. Patentovaný proces Vicor spin fill zajišťuje úplné zapouzdření bez dutin, takže tyto měniče jsou vhodné i do nejnáročnějších prostředí, což je pro tuto aplikaci ideální.
CS
EN
DE
PL
TR