分布式電源架構(gòu)(DPA)方案在當(dāng)今的服務(wù)器，工作站，電信設(shè)備和其他應(yīng)用中很常見，其中AC/DC前端將來(lái)自交流電源的輸入轉(zhuǎn)換為固定的直流輸出電壓。通常，該DC電壓約為48或24 VDC。然而，由于微處理器，F(xiàn)PGA和ASIC中的電子負(fù)載正朝著更低電壓和更高電流和更快瞬態(tài)響應(yīng)的方向發(fā)展，這些基于DPA的系統(tǒng)中的DC總線電壓正在使用中間總線架構(gòu)進(jìn)一步降至12，9或5 VDC (IBA)。 IBA方案通過(guò)使用標(biāo)準(zhǔn)的隔離式DC/DC轉(zhuǎn)換器(也稱為磚塊)來(lái)實(shí)現(xiàn)。較低的直流母線電壓使設(shè)計(jì)人員能夠輕松構(gòu)建高效率，高密度非隔離負(fù)載點(diǎn)(POL)降壓穩(wěn)壓器，以便在降壓比較小時(shí)驅(qū)動(dòng)電子負(fù)載。

幾家制造商提供采用標(biāo)準(zhǔn)磚形式的隔離式DC/DC轉(zhuǎn)換器，以滿足IBA需求。為了促進(jìn)IBA使用各種磚塊(從半磚到十六分之一磚)的轉(zhuǎn)變，CUI，GE Critical Power，Murata Power Solutions，Power-One和Vicor等制造商提供了一個(gè)組合磚制品。然而，最近，第八磚轉(zhuǎn)換器出現(xiàn)了更多功率，來(lái)自相同標(biāo)準(zhǔn)的2.3 x 0.9英寸(58 x 23 mm)占位面積，具有更高的效率，數(shù)字控制和更低的成本。因此，供應(yīng)商可以以極具競(jìng)爭(zhēng)力的價(jià)格，以更高的效率和更高的密度，以更小的八分磚尺寸提供四分之一磚的功率和功能。

更高的功率

例如，Vicor顯著提高了功率能力它的八分之一磚IBC轉(zhuǎn)換器。 Vicor的八分磚IBC可提供高達(dá)500 W的輸出功率，峰值效率高達(dá)98%，可替代許多空間受限系統(tǒng)中具有競(jìng)爭(zhēng)力的四分之一磚。供應(yīng)商的IB048E120T40N1-00采用八分之一磚塊(圖1)，是一種總線轉(zhuǎn)換器，額定輸入功率為50至55 VDC，最高可達(dá)500 W.輸出為12 VDC，輸入和輸出之間的隔離為1，500 VDC。由于1 MHz帶寬操作，IBC將瞬態(tài)響應(yīng)時(shí)間縮短了10倍，無(wú)需在中間總線上使用大容量電容，以節(jié)省更多空間。

圖1：Vicor‘s第八塊磚IBC轉(zhuǎn)換器可提供高達(dá)500 W的功率。對(duì)于需要300 W以下總線轉(zhuǎn)換器的中等功率應(yīng)用，Vicor在其VI Brick IBC系列中增加了幾個(gè)成員。例如，第八塊磚IB048E120T32N1-00經(jīng)過(guò)定制，可在38至55 VDC輸入的12 VDC輸出下提供高達(dá)300 W的功率，峰值效率為97.8%。其高效率可在65°C下實(shí)現(xiàn)滿負(fù)荷運(yùn)行，僅有200 LFM氣流。其較小的橫截面有利于薄體上方和下方的無(wú)阻礙氣流，從而最大限度地降低下游部件的溫升。 Vicor的9.6 VDC輸出版本被命名為IB048E096T40N1-00。

同樣，CUI將其完全調(diào)節(jié)的八分之一磚中間總線DC/DC轉(zhuǎn)換器系列NEB-N的功率能力提升至300 W.具有行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)5引腳封裝(圖2)，第八塊磚轉(zhuǎn)換器采用32位ARM處理器和功率優(yōu)化固件，可最大限度地提高效率曲線，并在各種負(fù)載條件下提供峰值功率和高效率。這些模塊的典型效率超過(guò)95%，并針對(duì)20%至100%的負(fù)載變化進(jìn)行了優(yōu)化，適用于空間受限的應(yīng)用，其中負(fù)載條件可能差異很大，包括下一代信息和通信技術(shù)(ICT)設(shè)備。數(shù)字PMBus接口是可選的。它支持高級(jí)電源管理功能，如電壓裕度，故障管理，延遲斜升和可編程輸出電壓。所有這些功能都可以通過(guò)CUI的Novum ACE GUI訪問。此外，該裝置還提供可選的底板，以提高熱性能，并且下垂負(fù)載分配高達(dá)592 W.

圖2：CUI的第八塊磚提供了改善熱性能的基板。

設(shè)計(jì)師的更多選擇

另一家推動(dòng)八分之一磚轉(zhuǎn)換器功率范圍的供應(yīng)商是GE Critical Power(以前的Lineage Power)。它在其高功率Barracuda系列中增加了一個(gè)新的300 W八分磚成員，該系列提供數(shù)字控制，完全穩(wěn)定的DOSA兼容DC/DC總線轉(zhuǎn)換器和PMBus接口。 EBVW025A0B可輕松升級(jí)9.6至12 VDC中間總線應(yīng)用，隨后使用非隔離負(fù)載點(diǎn)(POL)穩(wěn)壓器生成多個(gè)低電壓。 GE的EBVW025A0B在36至75 VDC的輸入電壓范圍內(nèi)工作，在6.0至13.20 VDC的輸出電壓下提供高達(dá)25 A的輸出電流。 300 W轉(zhuǎn)換器采用數(shù)字控制，同步整流技術(shù)和創(chuàng)新封裝技術(shù)，在12 VDC輸出時(shí)實(shí)現(xiàn)95%以上的效率(圖3)。這樣可以降低功耗，從而減少熱量并簡(jiǎn)化熱管理。標(biāo)準(zhǔn)功能包括開/關(guān)控制，輸出過(guò)流和過(guò)壓保護(hù)，過(guò)溫保護(hù)，輸入欠壓和過(guò)壓鎖定?？蛇x功能包括輸出電壓遠(yuǎn)程感應(yīng)和6.0至13.2 VDC的微調(diào)，無(wú)源下垂并聯(lián)，以及用于散熱器或冷壁應(yīng)用的底板。輸出與輸入完全隔離，允許多種極性配置和接地連接。輸入和輸出的內(nèi)置濾波最大限度地減少了對(duì)外部濾波的需求。

圖3：GE Critical Power的300 W八分之一巴士轉(zhuǎn)換器EBVW025A0B提供超過(guò)95%的峰值效率。同樣的努力使Murata Power Solutions能夠?qū)⑵浒颂?hào)磚RBE-12/20-D48的輸出功率能力提高到240 W，并通過(guò)標(biāo)稱48 VDC輸入在12 V時(shí)調(diào)節(jié)直流輸出。同樣，Power-One正在從其八號(hào)磚SQE48T20120中榨取相同數(shù)量的功率，效率高達(dá)94.5%，引腳輸出和輸出/輸出功能類似于行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的四分之一磚。

SQE48T20120轉(zhuǎn)換器熱性能是通過(guò)使用專利/正在申請(qǐng)專利的電路，封裝和加工技術(shù)實(shí)現(xiàn)的，以實(shí)現(xiàn)超高效率，出色的熱管理和低體型。它的低體型和散熱器的排除使系統(tǒng)氣流的阻抗最小化，從而增強(qiáng)了上游和下游設(shè)備的冷卻。使用100%自動(dòng)化進(jìn)行裝配，再加上先進(jìn)的電子電路和熱設(shè)計(jì)，使得該產(chǎn)品具有極高的可靠性。 SQE48T20120轉(zhuǎn)換器可在寬范圍的36至75 VDC輸入范圍內(nèi)工作，提供完全穩(wěn)定的12 V輸出電壓。 SQE48T20120轉(zhuǎn)換器采用標(biāo)準(zhǔn)電源引腳，是現(xiàn)有高電流八分之一磚和四分之一磚設(shè)計(jì)的理想替代品。將該轉(zhuǎn)換器包含在新設(shè)計(jì)中可以節(jié)省大量電路板空間并節(jié)省成本。由于SQE48T20120具有優(yōu)化的熱效率，設(shè)計(jì)人員可以期待其他可用轉(zhuǎn)換器的可靠性提升?？傊舜u總線轉(zhuǎn)換器現(xiàn)在可以處理更多功率，并且正在許多空間受限的應(yīng)用中取代四分之一磚。那么四分之一磚轉(zhuǎn)換器會(huì)發(fā)生什么?他們也同時(shí)向上移動(dòng)，以處理以前分配給半磚和全磚的任務(wù)。