Başarılı Uygulamalar
PICMG® 3.0 Uyumlu AdvancedTCA Uygulamaları için Aktif EMI Giriş Filtreleri
2001'de kabul edilen AdvancedTCA (veya ATCA) standardı, sistem güvenilirliğini artırmak amacıyla yeni güç gereksinimleri oluşturmuştur. Picor, PICMG ® 3.0 Standartları ile uyumlu ürünler geliştirmektedir.
Picor'un tasarladığı bir ATCA uygulaması örneği, 10 Gps hub ve gelişmiş bir mezzanine taşıyıcı blade için seri hızlı I/O'dur; güç -48 V (36 - 75 V) ve tam olarak yapılandırılmış yaklaşık 210 W'tır. Güç gereksinimi, genel sistem güvenilirliğini artırmak amacıyla her bir blade üzerinde bağımsız DC-DC ve filtreleme gerektirmektedir. QPI aktif EMI filtreleri, 150 kHz ila 30 MHz (CISPR22 aralığı) arasında iletilen ortak mod ve diferansiyel mod zayıflaması sağlar. Tescilli aktif filtreleme devresi, ATCA kartları için PICMG ® 3.0 dahil olmak üzere EN Sınıf B sınırlarını desteklemeye yönelik düşük frekanslarda üstün zayıflama sağlar.
ATCA kanatları, 140 inç 2 gibi küçük bir kullanılabilir kart alanı ile kolayca aşırı kalabalık hale gelebilir. Aktif bir EMI giriş filtresi, çoğu pasif çözümün yarısından daha az boyuttadır. Örneğin 12.000 dolarlık bir ATCA blade için QPI filtresi yaklaşık 85 dolar değerinde PCB alanından tasarruf sağlar. EMI filtresinin hot swap ile entegre edilmesi daha da fazla alan tasarrufu sağlayarak tasarımcılara FPGA'lar ve ASIC'ler için daha fazla alan sağlar.
Kullanılan ürünler:
Vicor'un BCM™ Veri Yolu Dönüştürücüsü
Vicor'un PRM™ Regülatörü ve VTM™ Akım Çarpanı
Yüksek performanslı projektörler için V-I Chip uzun ömürlü güç aktarma sistemi
Modern projektör teknolojileri, eski slayt projektörlerinden çok daha çok yönlüdür ve görüntülerin, videoların ve hatta verilerin yüksek netlik, parlaklık ve hatta taşınabilirlikle görüntülenmesini sağlar. Örneğin Sıvı Kristal Ekran projeksiyon teknolojisi, 3000'e 1 aralığında kontrast oranlarına sahiptir. Bu teknoloji, prizma olarak üç LCD panel kullanır
tam renkli oluşturmak için.
Mobil projeksiyon pazarındaki eğilim daha küçük ancak daha güçlü projektörlere yöneliktir. Bir Vicor müşterisi, yüksek çözünürlüklü görüntüleme ve hareket simülasyonu gibi uygulamalar için tasarlanan kompakt, gelişmiş projektörlerindeki LED'lere güç sağlamak için V-I Chip bileşenlerimizin küçük paket boyutundan ve yüksek verimliliğinden yararlandı.
Müşterinin tasarımında, ayrı bir PFC AC-DC ön ucu, paralel olarak iki 384 Vin - 48 Vout BCM veri yolu dönüştürücüsüne nominal 384 Vdc sağladı. 48 V veri yolu, müşterinin hat kaybını azaltmasını ve sırasıyla kırmızı, yeşil ve mavi LED'ler için üç farklı voltaj rayını ayarlamak üzere her biri 200 W olan PRM regülatörü ve VTM akım çarpanı kombinasyonlarını kullanmasını sağladı. V-I Chip modülleri, Vout için sıkı yük regülasyonu ve darbeli yükler için çok hızlı geçici tepki sağladı.
Otomasyon, kontrol sistemlerinin (sayısal kontrol, programlanabilir mantık kontrolü ve diğer endüstriyel kontrol sistemleri gibi), diğer bilgi teknolojisi uygulamalarıyla (bilgisayar destekli teknolojiler [CAD, CAM, CAx] gibi) birlikte, endüstriyel makine ve süreçleri kontrol etmek için kullanılması ve insan müdahalesi ihtiyacının azaltılmasıdır. Sanayileşme kapsamında otomasyon, makineleşmenin ötesinde bir adımdır. Makineleşme insan operatörlere işin fiziksel gereklilikleri konusunda yardımcı olacak makineler sağlarken, otomasyon insanın duyusal ve zihinsel gerekliliklerine olan ihtiyacı da büyük ölçüde azaltmaktadır. Süreçler ve sistemler de otomatikleştirilebilir.
Müşterimiz - diğer ürün ve hizmetlerin yanı sıra - dikey olarak entegre elektronik üretim çözümleri sağlayıcısıdır. Bu uygulamada bir endüstriyel otomasyon sistemi için sağlamlaştırılmış bir gömülü bilgisayar kullanılıyor ve bu bilgisayar nihayetinde bir nükleer enerji santrali için koruma sisteminin bir parçası olarak kullanılıyor.
FlatPAC-EN, titreşim için MIL-STD-810E gereksinimlerini karşılayan sağlam, EN uyumlu, otomatik AC-DC anahtarlayıcıdır. Güç çözümü için bir diğer önemli gereklilik de EN61000-3-2'nin harmonik akım hükümlerini karşılamaktı. Son birkaç yıldır, Avrupa Ekonomik Topluluğu içinde iş yapmak için EN61000-3-2'ye uygunluk gerekmektedir. FlatPAC aslında EN61000-3-2'ye göre harmonik akım sınırlarına uymaktadır ve ayrıca - bu uygulama için değerli - EN61000-4-4'e göre Elektriksel Hızlı Geçici/Patlama ve EN61000-4-4'e göre Dalgalanma Bağışıklığını karşılamaktadır. İletilen EMI için, FlatPAC ayrıca FCC Sınıf A ve B ve EN55022, Sınıf A ve B ile uyumludur.
Veri merkezleri veya %99,999 sistem kullanılabilirliğini hedefleyen diğer ekipmanlar için güç sistemleri tasarlayanlar, güç mimarisine yedeklilik ve hata toleransı ekleyerek çok yüksek sistem güvenilirliği elde edebilirler. Sistemi hataya toleranslı hale getirmek için, ORing ve yük bağlantı kesme işlevleri gibi koruma devrelerinin, bir hatayla karşılaşabilecek her güç düğümüne eklenmesi gerekir. Sabit bir ileri voltaj düşüşüne sahip olan ORing diyotlarının kullanımı, istenmeyen güç kayıplarına ve termal yönetim zorluklarına yol açar. RDS(on) adı verilen çok daha küçük bir iç dirence sahip olan MOSFET'ler, önemli ölçüde daha düşük iletim kayıplarına sahiptir ve aşırı termal yönetim yükü ihtiyacını azaltırken genellikle çok daha küçük boyuttadır.
Bir mühendisin arıza koruma çözümlerini seçerken cihazın hızı, verimliliği ve boyutunun yanı sıra termal yönetim hususlarını da göz önünde bulundurması gerekir. Akım seviyeleri yüksekse verimlilik ve termal hususlar daha kritik hale gelir.
Veri merkezi gibi bir uygulamada, bir güç tasarımcısının genellikle güç faktörü düzeltilmiş bir AC kaynağından başlayarak yüksek voltajdan dönüştürme yapabilmesi ve birden fazla aşamada aşağı dönüştürme yaparak sonunda yükte (işlemci için) 1,x volta inmesi gerekir. Picor ORing ve yük bağlantı kesme anahtarı çözümleri, 48 V dönüştürme düğümünden başlayarak güç sistemine ve ardından 1,x V yüke kadar herhangi bir düşük voltaj düğümüne yerleştirilebilir.
Picor Cool-ORing™ ve Cool-Switch™ çözümleri hem ayrı yüksek hızlı kontrolör IC'leri hem de tam işlevli aktif ORing çözümleri olarak mevcuttur. Tam işlevli çözümler, yüksek hızlı denetleyiciyi düşük açık durum dirençli MOSFET'lerle çok yüksek yoğunluklu 5 mm x 7 mm veya 7 mm x 8 mm termal olarak geliştirilmiş LGA paketlerinde birleştirir. Her iki çözüm de sistem düzeyinde bir güç kaynağı arıza durumuna tipik olarak 160 ns içinde çok hızlı dinamik yanıt sunar. Tam işlevli çözümler son derece küçük, yüksek yoğunlukludur ve 1,5 mΩ ile 8,5 mΩ arasındaki tipik açık durum dirençleri ile çok düşük güç dağılımı sağlar.
Yönlendirici, yazılımı ve donanımı genellikle yönlendirme ve bilgi iletme görevlerine göre uyarlanmış bir ağ cihazıdır. Yönlendirici uygulamasına en iyi örnek, bilginin yönlendiriciler tarafından çeşitli yollara yönlendirildiği internettir. Yönlendiriciler, veri paketlerini depolamak için bir tampon ve veri paketlerini yönlendirmek için bir veya daha fazla arayüz kartı ve bir işlem motorundan oluşur. Uç yönlendiriciler daha hızlı, daha verimli omurga ve çekirdek ağlara kimliği doğrulanmış erişim sağlar. Trend, uç cihazı daha akıllı ve çekirdek cihaz(lar)ı "aptal ve hızlı" hale getirmektir, bu nedenle uç yönlendiriciler genellikle farklı trafik türlerini yönetmek için Hizmet Kalitesi (QoS) ve çoklu hizmet işlevleri içerir.
Çok işlevli uç yönlendiricilerin veya diğer üst düzey iletişim ağı ekipmanlarının tasarımcıları, genellikle performansa ve/veya yer tasarrufuna dayalı bileşenleri seçerler, yer tasarrufu da daha fazla işlevsellik eklemelerine olanak tanır. Picor Aktif filtreler hem daha iyi gürültü azaltma yoluyla daha yüksek performans hem de yerden tasarruf sağlar. Müşterimiz, yeni nesil bir uç yönlendirici için hat kartları tasarlıyordu ve tasarım, alan açısından kısıtlı hale geliyordu. Yeni platformun daha fazla FPGA ve ASIC için yer açması gerekiyordu. Bir miktar kart alanını geri kazanabileceklerini düşündükleri bir alan da güç sistemiydi. Şirketin halihazırda tercih ettiği ve korumak istediği bir DC-DC tedarikçisi vardı, bu nedenle yaptıkları her türlü değişikliğin bu cihazla uyumlu olması gerekiyordu. Müşteri bir Picor QPI filtresini değerlendirdi ve filtrenin tercih ettikleri DC-DC dönüştürücüyü kullanarak EMI'yi yeterli marjla geçirmelerine izin verdiğini gördü; ve tasarımcı için daha da önemlisi, filtre eski çözümden daha küçüktü. Filtre tasarlandı ve şimdi gelecekteki tasarımlarda kullanılmak üzere değerlendiriliyor.
Yeni bir hesaplama türü olan kuantum hesaplama, öngörülebilir gelecekte dijital bilgisayarların yerini alacak gibi görünmüyor. Kuantum bilgisayar, 0 ve 1, açık ya da kapalı olmak üzere iki durum kullanmak yerine, aynı anda hem 0 hem de 1'i ve bu ikisi arasındaki tüm noktaları kullanabilir. Ve her seferinde bir hesaplama yapmak yerine, kuantum bilgisayar aynı anda birçok hesaplama yapabilir. Kuantum bitleri (kübitler) kullanılarak hesaplamalar gerçekleştirilmiştir, ancak bugüne kadar söz konusu olan kübit sayısı oldukça azdır. Kuantum bilgisayarların ulaşılabilir performansının astronomik olacağı, günümüz süper bilgisayarlarının çok ötesinde, yani milyonlarca kat daha güçlü olacağı tahmin edilmektedir. Böyle bir bilgisayar için bariz bir uygulama kriptografi, mesajların şifrelenmesi ve deşifre edilmesi olacaktır. Bu bilgisayarlardan biri bugün var olsaydı, internetteki her şeyin saldırıya ya da erişime açık olacağı belirtilmiştir.
Vicor müşterisi böyle bir makine geliştirmek için çalışıyor ve üç basamaklı kübitlerde bazı başarılar elde etti. Yaklaşımları, manyetik bir vakum içinde ultra düşük sıcaklıklarda çalışan çipleri için süper iletken elektronikler kullanıyor. Oda sıcaklığındaki elektronikler çip için analog, dijital ve güç hatlarını çalıştırıyor. Kuantum hesaplamasını bozmaması için elektroniğin çok düşük gürültülü olması gerekiyor. Oda sıcaklığı elektroniğine güç sağlamak için bir Vicor PowerBank AC-DC güç kaynağı kullanılır.
PowerBank kaynağı, 150 kHz ila 30 MHz arasında EN55022, Sınıf A'nın iletilen gürültü gereksinimlerini karşılar. Giriş voltajı aralığı 90 - 264 Vac'tır ve 4,5, 4,5, 6, 6, 6, 6 olmak üzere altı çıkışa sahiptir; toplam güç 1.500 W'tır.
Sağlamlaştırılmış bir bilgisayar, güçlü titreşimler, aşırı sıcaklıklar ve ıslak veya tozlu koşullar gibi zorlu kullanım ortamlarında ve koşullarında güvenilir bir şekilde çalışmak üzere özel olarak tasarlanmış bir bilgisayardır. Başlangıçtan itibaren bu koşulların tipikleştirdiği kaba kullanım türü için tasarlanmıştır; bu amaç için yükseltilmiş ticari birimler zayıf ikame yapar. Dayanıklı bilgisayarlar, bağımsız tezgah veya masa üstü üniteler, rafa monte sistemler, dizüstü bilgisayarlar, PDA'lar, giyilebilir sistemler ve amaçlanan kuruluma özel tasarımlar dahil olmak üzere birçok şekilde olabilir.
Petrol, gaz ve askeri endüstriler için sağlamlaştırılmış bilgisayarlar üreten bir üretici, ürünlerini yeniden tasarlama ve güncelleme sürecindeyken önceki tasarımlardan daha fazla güce sahip güç kaynaklarına ihtiyaç duyduklarını belirledi. Bu yüksek mühendislik ürünü bilgisayarlar otomasyon için, kullanıcı arayüzü olarak ve saldırı noktasında komuta ve kontrol merkezi olarak kullanılmaktadır. Tüm bilgisayarları tamamen kapalı muhafazalara ve verimli içten dışa soğutma kanallarına ve ısı kanatçıklarına sahiptir.
Daha fazla güce ek olarak, yeni tasarımlar için itici faktörler verimlilik, maliyet ve boyuttu. Kaynağın 300 V girişi ve üç çıkışı vardı. Toplam güç 250 W idi ve üç çıkış arasında paylaştırılmıştı: Çözüm, tutma kapasitörlü bir VI-ARM, 3,3 V çıkış için bir Mini ve 5 V ve 12 V çıkışlar için birer Micro'dan oluşuyordu.
Önemli bir gereklilik de çözümün saksılı olmasıydı. Vicor'un tescilli spin dolum prosesi tam boşluksuz kapsülleme sağlayarak bu dönüştürücüleri en zorlu ortamlar için uygun hale getirir ve bu uygulama için mükemmeldir.
TR
EN
DE
CS
PL