模块电源市场需求愈加旺盛 可靠性是铁路最大要求

发布日期:2014-06-16 18:03,查看次数:792

电源设计需要很高的专业技能,因此越来越多的电子设备制造商开始采用电源模块来加快设计周期,特别是在通信、铁路、电力系统乃至军工领域,需求现在越来越旺盛。

通信网络基建设备市场潜力巨大。因应市场要求,现代的通信系统,无论是3G网络建设、家庭基站、工业以太网络或服务器等等,都需要不断提升数据处理量及数据处理速度,同时也需朝向小巧及节能的大趋势,因此对电源系统的功率要求及功能也会提升。目前此类工业级模块电源的供应商主要是TOPPOWER、SynQor、Vicor、muRata PS村田电源(原C&D)、新雷能等。

在过去的十几年中,随着轻巧、紧凑的高频开关整流器模块的出现,直流供电系统的模块式结构变得非常容易实现,可方便地组成各种不同功率等级的电源系统,从几十安培一直到几千安培或更大。这种模块式结构除了具有很强的适应性外,还有一些很重要的优点如:系统初始投资少、扩容非常方便、安装运输方便、冗余方式工作额外投入很少、维护快捷方便等。目前绝大多数通信电源厂家均采用模块化设计,并已形成系列化。

可靠性是铁路市场首要考虑因素

与通信行业类似,铁道行业的电源需求趋势也是要走向模块化。模块化方案的好处在于可共用一种或多种同封装的电源模块,自行选择不同输出电压的电源模块来设计不同要求的电源系统,从而缩短设计周期,便于生产,成本适中。

近年来随着国民经济的快速增长,中国铁路也进入了飞速发展的时代。根据Frost & Sullivan的预测,“十二五”期间,中国铁路的投资将达到人民币3.5万亿元以上,到2020年,中国铁路营运里程将达到12万公里以上。

作为公共交通工具,涉及到公共交通安全问题,铁道电源模块首要考虑的是产品的可靠性,没经过市场验证的产品,市场接受度非常低。在高铁系统中,如果电源模块需要安装在列车上或安装在偏远的户外通信/讯号控制系统上,这些电源模块必须符合某些铁路标准。广州顶源电子科技有限公司首席研发工程师张先生介绍,电源模块必在剧烈震动及恶劣的环境下仍然能够长期正常运作,不容许有任何出错。这些电源模块无论从开发到生产线都要非常可靠,这对电源模块生产商的技术开发及生产工艺是很大的挑战。

由于电源模块安装在不同系统上,要面对的外在环境是有所不同的,但最终仍以可靠性最为重要。除此以外,如何把电源模块组装成一个可靠的电源也是很重要,所以电源模块如能提供容错及冗余等功能,工程师便可轻易地设计出高可靠性的电源系统。

例如,在列车牵引/制动系统中,绝对不容许发生任何事故,因为后果会非常严重。因此,应用在这此系统上的电源必须非常可靠,而且一般都要有冗余的功能。所以,如果电源模块能提供冗余的功能以便利实践带冗余电源系统,便会有一定的优势。另一例子,如在列车运行控制/监测系统上,电源需要很可靠但可靠性没有如列车牵引/制动系统的要求那样高,如果是在室内的系统,相对外在环境的要求也没有那样严格,此时对电源系统的要求除了可靠性,容易拆除及更换/维修会是另一考虑因素。此外,由于是车载系统,电源模块的体积及效率也是重要的考虑因素。


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