高功率電源模塊驅(qū)動48V革命：Vicor如何以技術(shù)創(chuàng)新引領(lǐng)行業(yè)未來

近年來，全球能源效率與低碳化需求持續(xù)攀升，電源架構(gòu)的升級成為工業(yè)、汽車、通信、計算等領(lǐng)域的核心議題。傳統(tǒng)12V電源系統(tǒng)因電流高、線損大、布線復(fù)雜等問題，已難以滿足高性能設(shè)備對功率密度與效率的嚴(yán)苛要求。在此背景下，48V架構(gòu)憑借其顯著的技術(shù)優(yōu)勢，正快速成為行業(yè)主流。

在推動高功率電源模塊向48V遷移的技術(shù)路線中，全球領(lǐng)先的模塊化電源解決方案供應(yīng)商Vicor展現(xiàn)出強大的創(chuàng)新實力。日前，在Vicor舉辦的媒體交流活動上，Vicor工業(yè)事業(yè)部應(yīng)用工程總監(jiān)Tom Curatolo詳細分享了公司在48V電源領(lǐng)域的最新成果與未來規(guī)劃。

面向未來需求的產(chǎn)品組合

48V架構(gòu)在效率、功率傳輸和系統(tǒng)性能上展現(xiàn)出顯著優(yōu)勢。據(jù)Tom Curatolo介紹，首先，48V系統(tǒng)通過降低電流水平（I2R損耗）顯著減少了能量浪費，從而提升了整體能效；其次，48V架構(gòu)能夠為高性能設(shè)備提供更強大的功率支持，同時減少布線中的熱量積聚，使得導(dǎo)線可以更細、更輕，進一步節(jié)省了成本和重量；此外，較低的發(fā)熱量簡化了冷卻系統(tǒng)的設(shè)計需求，降低了系統(tǒng)的復(fù)雜性并提高了可靠性。這些特性使得48V架構(gòu)在從數(shù)據(jù)中心到電動汽車，再到無人機和機器人等領(lǐng)域的應(yīng)用中展現(xiàn)出無可比擬的價值。

Vicor作為48V電源架構(gòu)的領(lǐng)導(dǎo)者，在電源轉(zhuǎn)換技術(shù)領(lǐng)域具有深厚的技術(shù)積淀，并提供了一套完整的48V產(chǎn)品組合，旨在滿足多樣化應(yīng)用場景的需求。其產(chǎn)品線涵蓋了從高壓到負載點的全鏈路解決方案，支持快速部署并實現(xiàn)高效的電源轉(zhuǎn)換。

值得一提的是，Vicor最新發(fā)布DCM?系列非隔離穩(wěn)壓DC-DC轉(zhuǎn)換器模塊，包括DCM3717和DCM3735兩款產(chǎn)品，不僅具備高達96%的峰值效率，還支持靈活擴展，可以通過并聯(lián)輕松提升系統(tǒng)的功率水平。這種創(chuàng)新設(shè)計為電源系統(tǒng)設(shè)計人員提供了顯著的尺寸、重量和效率優(yōu)勢，使其能夠在保護現(xiàn)有投資的同時，順利過渡到48V供電網(wǎng)絡(luò)。

DCM3717和DCM3735這兩款產(chǎn)品不僅是Vicor48V生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分，也是Vicor面向未來市場需求的戰(zhàn)略布局：

● DCM3717：高性價比的選擇

DCM3717提供了750W和1kW兩種功率選項，輸入電壓范圍為40-60V，輸出電壓可在10-12.5V之間調(diào)節(jié)。得益于其薄型SM ChiP?表面貼裝封裝，DCM3717在安裝靈活性和熱適應(yīng)性方面表現(xiàn)出色，非常適合嵌入式計算系統(tǒng)和電池測試設(shè)備等應(yīng)用。此外，其高達96.5%的峰值效率，進一步降低了能源浪費，為用戶帶來了顯著的成本節(jié)約。

●DCM3735：更高功率的解決方案

對于需要更高功率密度的應(yīng)用場景，DCM3735無疑是理想之選。這款模塊的最大輸出功率可達2kW，同時保持了與DCM3717相同的緊湊尺寸（36.7 x 35.4 x 5.2毫米）。在效率方面，DCM3735同樣表現(xiàn)出色，峰值效率達到96.4%。其卓越的性能使其成為物流機器人、配送無人機和高性能計算服務(wù)器等高功率需求應(yīng)用的理想選擇。

“斷崖式領(lǐng)先”的技術(shù)突破

與市面上的絕大多數(shù)電源模塊產(chǎn)品相比，Vicor最新發(fā)布DCM?系列非隔離穩(wěn)壓DC-DC轉(zhuǎn)換器模塊的功率密度可謂實現(xiàn)“斷崖式”領(lǐng)先的優(yōu)勢。以DCM3717為例，這款模塊的尺寸僅為36.7 x 17.3 x 5.2毫米，卻能夠輸出高達1kW的功率，功率密度達到了驚人的0.306 W/mm3。

在談及Vicor是如何在高功密度領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)“斷崖式”領(lǐng)先的成就時，Tom Curatolo頗為自豪地介紹道，Vicor的核心競爭力源于其專利拓撲設(shè)計、高頻開關(guān)技術(shù)與先進封裝工藝的三重創(chuàng)新，使其在功率密度、效率與可擴展性上遠超競爭對手。

Vicor的所有產(chǎn)品設(shè)計都基于其自主研發(fā)的專利技術(shù)，其中最引人注目的是零電壓開關(guān)（Zero Voltage Switching, ZVS）技術(shù)，通過在電壓為零時切換電路，顯著減少了諧波噪聲和電磁干擾，從而提升系統(tǒng)整體效率。

此外，Vicor還開發(fā)了一種名為正弦幅值轉(zhuǎn)換（Sine Amplitude Conversion, SAC）的獨特拓撲結(jié)構(gòu)，這種技術(shù)使得BCM（Bus Converter Module）系列產(chǎn)品能夠?qū)崿F(xiàn)高達98%的轉(zhuǎn)換效率。

在高功率密度的設(shè)計中，熱管理是一個關(guān)鍵挑戰(zhàn)。Vicor通過優(yōu)化封裝技術(shù)和材料選擇，成功解決了這一問題。例如，其模塊采用了金屬外層封裝，并支持多種冷卻方式，包括風(fēng)冷、液冷和浸沒式冷卻等，使模塊能夠在極端條件下穩(wěn)定運行。

48V如何賦能千行百業(yè)

Vicor的48V解決方案已參與到多個高增長領(lǐng)域，助力客戶實現(xiàn)“無縫遷移”與性能躍升。交談中，Tom Curatolo不僅向大家展示了Vicor在電源轉(zhuǎn)換技術(shù)上的突破性進展，還探討了48V架構(gòu)在多個新興應(yīng)用領(lǐng)域中的潛力，助力行業(yè)客戶抓住新興市場機遇。特別是面向工業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域的電池化成與測試（BFT）和半導(dǎo)體自動化測試設(shè)備（ATE）等場景。DCM3717和DCM3735產(chǎn)品使得BTF系統(tǒng)工程師能夠通過橋接48V和12V來創(chuàng)建高性能的48V PDN，從而保留現(xiàn)有的投資價值。

在高性能計算與數(shù)據(jù)中心場景，Vicor的DCM模塊可直接集成至浸沒式液冷系統(tǒng)，為AI服務(wù)器與超算提供穩(wěn)定供電。其緊湊尺寸允許在有限空間內(nèi)部署更多計算單元，支撐算力密度提升。此外，通過PMBus?協(xié)議，模塊可實時反饋電壓、溫度、負載狀態(tài)，并與BMS（電池管理系統(tǒng)）協(xié)同優(yōu)化能效。

無人機和機器人技術(shù)對輕量化和高功率密度有著極高的要求。Vicor的電源模塊以其小巧的體積和卓越的性能，為這些應(yīng)用提供了理想的解決方案。此外，隨著電動汽車和軌道交通電氣化的加速推進，48V電源架構(gòu)正在成為行業(yè)的主流選擇。Vicor的模塊不僅能夠滿足這些應(yīng)用對高功率密度和高效率的需求，還通過簡化設(shè)計流程，幫助客戶縮短了產(chǎn)品上市時間，等等。

在能源轉(zhuǎn)型與智能化升級的雙重推動下，48V架構(gòu)已從技術(shù)趨勢逐步演變?yōu)樾袠I(yè)標(biāo)配，為各類新興應(yīng)用提供更高效、更可靠的解決方案。在這場電源技術(shù)的變革中，Vicor憑借扎實的技術(shù)積累和創(chuàng)新驅(qū)動的產(chǎn)品設(shè)計，正扮演著至關(guān)重要的角色。通過持續(xù)引領(lǐng)高功率密度、高效率電源模塊的發(fā)展，Vicor不僅為客戶創(chuàng)造了顯著的價值，也為行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展注入了強勁動力。