使用高压 BCM 及功率因素校正前端之离线电源

高压 BCM（型号：B384F120T30）是 Vicor V•I 晶片产品系列最新的一个组件。该高压 BCM 输入范围是 360 至 400Vdc，非常理想地配合带功率因素校正的前端，构成离线电源，以下可看到建构该电源是如何简易的。

高压 BCM

V•I 晶片母线转换模块（BCM）是高效（>95%），窄输入范围之正弦振幅转换器（SAC），它操作在 360 至 400Vdc 初级母线而能输出隔离的超低压次级安全电压（ELV），即它能很理想地配合功率因素前端而提供 11.3 – 12.5V 隔离的分布母线。

由于具备快速响应、低噪声及低输出阻抗特性，负载点输入所需之有限寿命铝电解电容或钽电容可大为减少，甚或可完全去除，大为省减电路板面积、物料及系统成本。

图（1）显示高压 BCM 之基本操作，而图（2）显示利用它建构完整功率系统 – 从墙边之插头至负载 – 的简易性。

图（1）显示高压 BCM 是积迭之半桥前级。它是全同步操作在开关频率 >1MHz 的器件。

型号 B384F120T30 之 BCM 功能是一个隔离式 DC-DC 变压器，降压比是 32:1，这表示一项重要的特性，就是能使下级所见之原本的源阻抗降低超过 1000 倍。

该 BCM 在 12V 时输出 300W，多个 BCM 能作并联以增加功率及电流，也可作串联以增高电压及功率。

该高压 BCM 应用上具备高度灵活性，如有需要，可容易地作输出并联或串联之阵列。如图（3）及（4）所示。

使用 BCM 之简易起步

高压 BCM 串联阵列测试板可用作示范该 B384F120T30 母线转换器的灵活性及优越的表现：如功率密度、效率（在很大负载范围下）、快速响应和静洁低噪的操作等特性。该测试板是两件组合系统，用以驱动、测试及评估该高压 BCM。垂直安装之系统封装（SIP）卡包含四个 BCM（每边两个），可通过多针接合插装在基底板上。该基板具备输入及输出接口，示波器探针插座，开耳芬接合，输入断路器，系统起动 / 停止及输出显示。

B384F120T30-Sb 操作在 380Vdc 输入而输出 48Vdc，25A；或在 12Vdc 时达 25A，最高总功率为 1200W。

由于需要高功率输出，市场上合适的系统前端并不常见。但是，我们的功率因素前端（型号 FE375）却是完善的前端级別以产生 375Vdc 用作驱动该高压 BCM 功率数组：它能提供达 2200W @ 230Vac（1100W @ 115Vac）。

PFC 前端

PFC 前端是薄身的 1RU 连机壳 AC 前端，可以连接 Vicor 的 300V VI-200 / VI-J00 或 375V 系列、ViPAC 阵列或高压 BCM，组成一个完整的高密度 AC-DC 电源。它有 4 路非隔离输出，输入为 85–264Vac 或 100–380Vdc。于 230Vac 输入时总功率达 2,200W。体积小巧，只有 1.72" x 6.4" x 7"（43,6 x 162,6 x 177,8mm）。

PFC前端包含单相离线、功率因素校正前端，内置风扇，客户介面线路等。已通过 cTÜVus 及 CE 标签认证，符合 EN61000-3-2 谐波标准、EN61000-4-4 瞬变规格及 EN61000-4-5 的限制涌流。PFC前端亦达到 MIL-STD-810E 震动测试的水平。

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