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【年終】VICOR 500W超高功率密度高效率DC-DC電源模塊評測

昨天拿到一款VICOR 500W的DC-DC電壓模塊，功率密度前所未有的高，產(chǎn)品非常精致。

先拍幾張照片看看，稍后測試一番。。。。。

ZM_07837

ZM_07838

ZM_07840

全部回復(96)
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2014-01-17 11:43

上三圍圖。。。。

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2014-01-17 11:43
@javike
上三圍圖。。。。[圖片][圖片][圖片][圖片]

準備開始折騰一下這個電源模塊了。。。。。上測試環(huán)境圖

環(huán)境解說：

1. 輸入電源用的雙路30V10A的線性可調(diào)電源，使用雙組串聯(lián)后輸出。

2.輸入電流檢測采用100A/75mV 0.05級分流器使用吉時利2700 6位半高位表做MX+B運算得到精確的輸入電流值，同時采用一只鉗表對比監(jiān)測。

3. 輸入電壓監(jiān)測采用安捷倫的AG34401A 6位半高位表測量。

4. 輸出電壓監(jiān)測采用惠普的HP34401A 6位半高位表測量。

5. 輸出負載采用2臺電子負載，一臺博計的60V/60A/300W和一臺大華的110V/24A/200W電子負載。，旁邊的高壓電子負載不給力，電流只有5A，派不上用場。

 空載時的輸入電流是有點小變化的。。。。。。

 算一算空載損耗：47.9991V*0.0527756A=2.53318W

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2014-01-17 11:43
@javike
準備開始折騰一下這個電源模塊了。。。。。上測試環(huán)境圖[圖片][圖片][圖片]環(huán)境解說：1.輸入電源用的雙路30V10A的線性可調(diào)電源，使用雙組串聯(lián)后輸出。2.輸入電流檢測采用100A/75mV0.05級分流器使用吉時利27006位半高位表做MX+B運算得到精確的輸入電流值，同時采用一只鉗表對比監(jiān)測。3.輸入電壓監(jiān)測采用安捷倫的AG34401A6位半高位表測量。4.輸出電壓監(jiān)測采用惠普的HP34401A 6位半高位表測量。5.輸出負載采用2臺電子負載，一臺博計的60V/60A/300W和一臺大華的110V/24A/200W電子負載。，旁邊的高壓電子負載不給力，電流只有5A，派不上用場。[圖片][圖片] 空載時的輸入電流是有點小變化的。。。。。。[圖片] 算一算空載損耗：47.9991V*0.0527756A=2.53318W

帶載100W時的效率：(11.9944V*8.330A)/(48.0014V*2.15493A)=96.59095%

帶載200W效率：[11.9422V*(8.328A+8.33A)]/(48.0131V*4.20030A)=98.64320%

帶載300W效率：[11.8807*(16.668A+8.33A)]/(48.0089*6.30445A)=98.12470%

帶載400W效率：[11.7883*(16.668A+16.66A)]/(47.9060V*8.38844A)=97.76633%

帶載440W的效率：[11.74345V*(20.01A+16.66A)]/(48.0113V*9.24842A)=96.98300%

48V輸入的帶載測試數(shù)據(jù)。。。。。

輸入的電壓由于帶載后線材有壓降，所以每次測試都進行調(diào)節(jié)一下，讓其在48V左右。

由于輸入電源不給力，電流到9.5A就保護了，最大功率只測到440W，稍后再想想辦法帶滿載。。。

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2014-01-17 11:43
@javike
[圖片]帶載100W時的效率：(11.9944V*8.330A)/(48.0014V*2.15493A)=96.59095%[圖片]帶載200W效率：[11.9422V*(8.328A+8.33A)]/(48.0131V*4.20030A)=98.64320%[圖片]帶載300W效率：[11.8807*(16.668A+8.33A)]/(48.0089*6.30445A)=98.12470%[圖片]帶載400W效率：[11.7883*(16.668A+16.66A)]/(47.9060V*8.38844A)=97.76633%[圖片]帶載440W的效率：[11.74345V*(20.01A+16.66A)]/(48.0113V*9.24842A)=96.98300%48V輸入的帶載測試數(shù)據(jù)。。。。。[圖片]輸入的電壓由于帶載后線材有壓降，所以每次測試都進行調(diào)節(jié)一下，讓其在48V左右。[圖片]由于輸入電源不給力，電流到9.5A就保護了，最大功率只測到440W，稍后再想想辦法帶滿載。。。[圖片]

剛把直流電源給拆了，重新調(diào)整了一下內(nèi)部過流限制，調(diào)到12.5A最大。。。。。

上500W滿載測試。。。。。

500W時的效率：[11.7516V*(25.00A+16.66A)]/(48.0096V*10.54050A)=96.74465%

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2014-01-17 11:44
@javike
剛把直流電源給拆了，重新調(diào)整了一下內(nèi)部過流限制，調(diào)到12.5A最大。。。。。[圖片]上500W滿載測試。。。。。[圖片][圖片]500W時的效率：[11.7516V*(25.00A+16.66A)]/(48.0096V*10.54050A)=96.74465%

傳一份規(guī)格書上來。。。。

詳細資料：

ds_IB054Q120T53N1-00.pdf

fo-ibc.pdf

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2014-01-17 11:54
回帖留名~~~嘿嘿嘿
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蔡林
LV.5
8
2014-01-17 11:55
@電源網(wǎng)-源源
回帖留名~~~嘿嘿嘿
是滴
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2014-01-17 13:05
@javike
傳一份規(guī)格書上來。。。。[圖片]詳細資料：ds_IB054Q120T53N1-00.pdffo-ibc.pdf

電源的基本拓撲是這樣的。。。。。。

更多詳細的信息和工作過程見這個帖子：http://www.e-ticket.cn/bbs/1468197.html

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2014-01-17 13:05
@javike
[圖片]電源的基本拓撲是這樣的。。。。。。[圖片]更多詳細的信息和工作過程見這個帖子：http://www.e-ticket.cn/bbs/1468197.html

上驅動波形。。。。

PCB上沒有位號，就在圖片上標一下吧。。。。

Q1和Q2的波形，看看幅值，這2個應該是全橋的上管。。。。

開關頻率1.22M？難怪波形看起來有點圓。。。。

展開看看。。。。。

不曉得是不是采樣率低了的原因。。。。?？上赵吹腄S4000的示波器還回去了。。。。

TEK的示波器坑爹，不支持JPG保存，BMP圖片只顯示一半，等下轉一下格式再編輯。。。

再上下管的波形。。。。

展開看看。。。。。

怎么看起來像三角波。。。。。。

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2014-01-17 13:05
@javike
上驅動波形。。。。[圖片][圖片]PCB上沒有位號，就在圖片上標一下吧。。。。[圖片][圖片]Q1和Q2的波形，看看幅值，這2個應該是全橋的上管。。。。[圖片]開關頻率1.22M？難怪波形看起來有點圓。。。。[圖片]展開看看。。。。。[圖片][圖片]不曉得是不是采樣率低了的原因。。。。。可惜普源的DS4000的示波器還回去了。。。。[圖片]TEK的示波器坑爹，不支持JPG保存，BMP圖片只顯示一半，等下轉一下格式再編輯。。。[圖片]再上下管的波形。。。。[圖片][圖片]展開看看。。。。。[圖片][圖片]怎么看起來像三角波。。。。。。[圖片]

帶載500W時的波形。。。。

對比了一下空載，只是細微的區(qū)別。。。。

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junestar520
LV.9
12
2014-01-17 13:11
@蔡林
是滴
留意了一下三圍，發(fā)現(xiàn)胸圍很小，原來是飛機場，
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zhenxiang
LV.10
13
2014-01-17 13:17
@junestar520
留意了一下三圍，發(fā)現(xiàn)胸圍很小，原來是飛機場，[圖片]
這個是幾層的線路板設計的， 磁集成設計。
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2014-01-17 13:30
@zhenxiang
這個是幾層的線路板設計的，磁集成設計。

看帖要回帖......

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lxgmvp
LV.7
15
2014-01-17 13:37
MARK 下，做得確實精致，但是做500W，這么小個尺寸，效率98%也有個10W的損耗，看看能不能把磁芯燒紅
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2014-01-17 13:39
@lxgmvp
MARK下，做得確實精致，但是做500W，這么小個尺寸，效率98%也有個10W的損耗，看看能不能把磁芯燒紅[圖片]
磁芯被我刻意的“不小心”摸了一下，還真心溫度不低。。。。還好沒燙起泡。。。。仔細看看磁芯上還有的手印
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q897039433
LV.4
17
2014-01-17 13:43
@sometimes
看帖要回帖......
留名，順便問下，這算是電源中的怪獸嗎？
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zvszcs
LV.12
18
2014-01-17 13:50
@javike
磁芯被我刻意的“不小心”摸了一下，還真心溫度不低。。。。還好沒燙起泡。。。。仔細看看磁芯上還有的手印[圖片]

確實高

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2014-01-17 14:37
@zvszcs
確實高
周董山寨一個出來吧。。。。
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2014-01-17 14:37
@zhenxiang
這個是幾層的線路板設計的，磁集成設計。
貌似看不出是多少層板，看起來有16層以上的樣子
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2014-01-17 14:38
@q897039433
留名，順便問下，這算是電源中的怪獸嗎？
電源中的奧特曼。。。
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2014-01-17 15:37
@javike
上驅動波形。。。。[圖片][圖片]PCB上沒有位號，就在圖片上標一下吧。。。。[圖片][圖片]Q1和Q2的波形，看看幅值，這2個應該是全橋的上管。。。。[圖片]開關頻率1.22M？難怪波形看起來有點圓。。。。[圖片]展開看看。。。。。[圖片][圖片]不曉得是不是采樣率低了的原因。。。。?？上赵吹腄S4000的示波器還回去了。。。。[圖片]TEK的示波器坑爹，不支持JPG保存，BMP圖片只顯示一半，等下轉一下格式再編輯。。。[圖片]再上下管的波形。。。。[圖片][圖片]展開看看。。。。。[圖片][圖片]怎么看起來像三角波。。。。。。[圖片]
等頂帖再更新。。。。
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2014-01-17 15:49
@javike
[圖片]帶載500W時的波形。。。。[圖片]對比了一下空載，只是細微的區(qū)別。。。。[圖片]

客串上模塊上的2款MOSFET的規(guī)格書：

初級全橋開關MOS規(guī)格書：BSZ123N08N.pdf

次級同步整流MOS規(guī)格書：BSZ040N04L.pdf

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2014-01-17 15:49
@javike
客串上模塊上的2款MOSFET的規(guī)格書：初級全橋開關MOS規(guī)格書：BSZ123N08N.pdf次級同步整流MOS規(guī)格書：BSZ040N04L.pdf

根據(jù)實物測試分析：

Q1和Q2是全橋的上管，G級通過1歐姆的驅動電阻并聯(lián)，Q1和Q2的D和S分別直接并聯(lián)，也就是Q1和Q2是并聯(lián)的。

Q3和Q4是全橋2個橋臂的下管。

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2014-01-17 15:49
@javike
根據(jù)實物測試分析：[圖片]Q1和Q2是全橋的上管，G級通過1歐姆的驅動電阻并聯(lián)，Q1和Q2的D和S分別直接并聯(lián)，也就是Q1和Q2是并聯(lián)的。Q3和Q4是全橋2個橋臂的下管。

正面的解析

其中Q5和Q6是是全橋另一個橋臂的上管，G級通過1歐姆的電阻并聯(lián)。

Q7和Q8是2個橋臂的下管，且Q7與Q4 并聯(lián)，Q8與Q3并聯(lián)。

PWM IC為VICOR自家的芯片廠PICOR品牌。

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2014-01-17 15:49
@javike
正面的解析[圖片]其中Q5和Q6是是全橋另一個橋臂的上管，G級通過1歐姆的電阻并聯(lián)。Q7和Q8是2個橋臂的下管，且Q7與Q4 并聯(lián)，Q8與Q3并聯(lián)。PWMIC為VICOR自家的芯片廠PICOR品牌。
占位待編輯。。。。
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2014-01-17 21:36
@javike
傳一份規(guī)格書上來。。。。[圖片]詳細資料：ds_IB054Q120T53N1-00.pdffo-ibc.pdf

這種電源的應用場合有哪些？

一般的telcom二次電源對厚度沒有這么高的要求吧

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zhenxiang
LV.10
28
2014-01-18 08:40
@javike
周董山寨一個出來吧。。。。
這玩意現(xiàn)場使用時會裝到一個散熱器上的吧。要不磁芯的熱量就夠受的。
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2014-01-19 19:07
1/8磚的模塊，85°時還能出近400W，挺不錯的。  附件中的100LFM， LFM指的是什么？不像是風速
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2014-01-20 10:06
@javike
[圖片]帶載500W時的波形。。。。[圖片]對比了一下空載，只是細微的區(qū)別。。。。[圖片]
這個空載和滿載的驅動波形要好眼里才能看出區(qū)別來哦。。。。
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2014-01-20 10:07
@心中有冰
這種電源的應用場合有哪些？一般的telcom二次電源對厚度沒有這么高的要求吧

這個模塊應該就是通訊上用的。

但這個只能算是二次電源的前級，應該它是開環(huán)的。。。

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