接口、黑匣子快照驅動器1.3kW AC-DC系列

XP Power 開發了 1.3kW 全數字、可配置、模塊化 AC-DC 電源系列，為電源工程師提供了新的界面。

FLXPro 系列從 FLX1K3 可配置 1U 機箱開始，提供高達 1.3kW 的 AC-DC 電源，功率密度為 58.9W/cm3 （23.2W/in3）。

該系統的一個關鍵元素是 XPInsight 用戶界面。這是使用以人為本的設計 （HCD） 原則開發的，以簡化系統配置、監控和控制，并具有繪圖、數據記錄和同步多單元顯示等高級功能。

“我們于 2015 年推出的 Nanoflex 1U 1200W 非常成功，尤其是在歐洲，但十年來市場發生了變化，期望也發生了變化，我們與 30 多個客戶進行了交談，他們要求在相同尺寸下獲得更多功率，”產品管理副總裁 Simon Wheeler 告訴 eeNews Europe。

“但他們還要求在不犧牲排放的情況下調整所有輸出模塊。我們已經研究了具有不同標稱輸出電壓的定制模塊的電源拓撲，但每個模塊都是可配置的。選擇拓撲結構是為了在 LLC 和有源鉗位的混合物中實現最寬范圍內的最大效率。

“但關鍵領域之一是界面，”Wheeler 說。“用戶界面在許多情況下就像狂野的西部。”

這種 HCD 優化的 UI 有助于快速、高質量地做出有關電源應用狀態的決策，并提供直觀的狀態、運行狀況和配置信息。它還結合了多級密碼保護和網絡安全功能以提高安全性。

這有助于醫療保健、工業應用、半導體制造、分析儀器、自動化、可再生能源系統和機器人系統的開發人員通過快速配置電力系統來加快他們的項目速度。

“智能功能和易用性都結合在一起。除非您能快速做出決策，否則數據毫無用處。我們所做的是研究如何解釋這些數據以獲得可作的信息，我們以前從未見過其他人關注這一點，“他說。

AC-DC 電源在越南制造，使用碳化硅 （SiC） 和氮化鎵 （GaN） 器件，將尺寸縮小到 254.0mm x 88.9mm x 40.6mm （10.0“ x 3.50” x 1.6“），并在高壓線路條件下提供 1.3kW 的功率，在低壓線路條件下提供 1kW 的功率。Wheeler 說，低線路性能對于 115V 的全球運行非常重要

數字架構涵蓋帶有大約 400V 的 SiC FET 的功率因數校正輸入級，以及后端模塊中帶有 SiC 和 GaN 的可變頻率

“我們制作多個模塊作為變體，但我們使客戶能夠根據他們的個人需求改變輸出。例如，這可能是一個 12V 電源，但壓降為 0.8V，因此我們可以將其定制為 12.8V，這在傳統設計中并不容易做到。我們有一個數字微調電位器，并且能夠禁用它以確保安全，但也可以通過 UI 或通信來實現，我們還可以預先配置輸出。

黑盒快照

該數字架構還支持“黑匣子”快照功能，在使用保持電壓關閉的情況下，該功能可在非易失性 FRAM 存儲器中存儲長達三分鐘的數據。“我們將 50 個參數與內部診斷時間戳放入其中。真正不同的是，我們有三分鐘的滾動數據，因此我們可以對電壓、風扇速度等進行趨勢分析，“Wheeler 說。

“您可以將其中四個模塊放在一起，因此，如果某個特定模塊總是必須關閉，它會提供有關應用程序的更多數據，從而提供一個了解應用程序運行狀況的窗口。每個 shutdown 事件都有 3 分鐘的數據和 shutdown 事件，即一個快照。我們能夠在 NVM 中記錄其中的四個快照事件。

例如，在移動機器人與充電站對接的系統中，白天可能會多次停機。具有四個單獨的快照可顯示故障模式的任何趨勢。

“擁有一個完全數字化的架構至關重要，因為他們需要數據以及集成這些數據的能力，”他說。

在啟動時，最多可以同步 8 個 AC-DC 單元以避免振鈴，但 6 個可以與電流共享并聯使用。Wheeler 說，這意味著在 4 插槽機箱中，開發人員可以將所有 4 個插槽并聯。

FLXPro AC-DC 系列支持 ES1 隔離數字通信，可提高應用安全性，同時降低集成復雜性和電源損壞風險。FLXPro 使用 I2C 上的 PMBus 進行數字通信，實現實時控制、監控和數據記錄。為輸出模塊和系統機箱提供標準外部連接，包括 AC OK、DC OK、遠程禁止（全局/模塊）、風扇故障/溫度警告、同步和電流共享。

該系列還符合醫療和 ITE 安全認證，包括用于醫療應用的 2 x MOPP 隔離。該系列符合 SEMI F47 標準，符合各種抗擾度和發射標準，包括 EN61000-4 抗擾度和用于傳導和輻射發射的 EN55011/EN55032 B 類。符合這些法規要求意味著單個產品可以涵蓋廣泛的應用，從而降低設計成本。它在 -20°C 至 +70°C 的寬溫度范圍內工作。