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揭曉工業應用電源設計秘笈 電源設計輕鬆上手

為了掌握智慧物聯網世代的新商機,台灣產業正從既有的消費性市場積極朝汽車、工業、自動化設備、軌道等更高附加價值的工業應用邁進。然而,面對工業系統從24V、48V,甚至到380V的高功率密度電源設計需求,電源工程師還需要進一步提升其設計能力,才能開發出具差異化優異效能的產品。

對此,專精於高功率密度電源解決方案的Vicor將於10月2日特地舉辦「Vicor電源技術研討會」,內容涵蓋嵌入式高功率AC-DC設計考量、全方位DC-DC系統設計探討、最新一代AI/伺服器應用的PCB布局和散熱設計、以及EMI概念與疑難排除技巧等四個主題。這是一場精心安排的專業訓練課程,可協助工程師建立工業系統電源設計所需的完整概念與實例探討。

Vicor台灣區總經理翁鴻裕表示,近年來,已看到許多台灣業者積極跨足汽車、軌道、工業、半導體設備等市場。此外,在資料中心/伺服器領域,朝48V架構移轉的趨勢更是顯著。針對這些要求安規,且運作在更嚴苛工作環境中的應用,從電源模組的選用、散熱設計到EMI(電磁干擾)排除都需具備更深厚的知識才有可能,這也是Vicor決定舉辦這場訓練課程的主因。

他解釋說,對消費性電子設計來說,通常AC-DC設計、DC-DC設計、PCB布局和散熱、以及EMI排除等任務都是各自獨立運作的。但是,由於IoT/AI系統的複雜性及小型化電源需求,各個子系統之間的關聯性與相互影響更為顯著,必須從以往的分散式設計朝跨領域的整機系統設計移轉,才能以工業級的設計思維滿足新一代產品的效能需求。

舉例來說,消費性電子產品的AC-DC前端通常都是放在裝置外部,但許多工業產品需要把高功率AC-DC模組嵌入於系統中,因此如何考量系統性的湧流、濾波以及穩定性和安全性設計已變得更為重要。同樣地,對許多應用來說,DC-DC設計也不僅僅是DC-DC轉換器本身,也須從系統角度出發,考慮前保護、電源相容性以及動態保護等主題。

此外,為滿足新一代AI處理器快速成長的功率需求,資料中心朝48V架構移轉的趨勢也已逐漸成熟。隨著支援48V的GPU/CPU產品將越來越多,業者若要採用此高階處理器,勢必要重新思考其資料中心的電源架構設計。因此,在課程中,特別安排了最新一代AI/伺服器應用的PCB布局和散熱設計介紹,以實際案例說明如何利用系統散熱模型和模擬工具,進行PCB的電源與訊號佈線,將能實現極低的電流耗損,進而提高整體效能。

最後,針對EMI排除,翁鴻裕指出,高功率密度系統的低延遲與高效能需求,已使EMI議題日益重要,需要在設計初期就先納入考慮,否則可會在產品開發的最後階段造成須重新設計的嚴重延誤。因此,電源工程師也需建立基本的EMI概念與故障排除技巧,才能以預先符合EMI規範的設計,加速產品的上市時程。

翁鴻裕強調,Vicor是高功率電源設計的專家,可提供從前端(Front End)到板端負載點(POL)的完整電源解決方案。累積了近40年在軍事與工業領域的深厚經驗,Vicor擁有豐富的模組化設計能力,並致力於將其PCDM(Power component design methodology)模組設計觀念及整機設計思維帶給台灣的電源設計社群。

此外,Vicor也已建立了完整的設計資料庫,包括學理、模凝、設計工具以及實際案例,可協助業者降低設計風險,提升高功率系統的設計能力。期望透過這場電源研討會的舉辦,能夠協助電源工程師建立更完備的系統概念,推升其技術能力到更高的層次。關於研討會報名詳情,可至Vicor電源技術研討會活動官網查詢。

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