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Ericsson enrichit sa plate-forme de puissance PKM-NH avec un deuxième module, le PKM4817NH-PIHS, qui utilise la topologie innovante de régulation hybride du fabricant. La plate-forme est optimisée pour les applications de cartes datacom qui présentent une alimentation distribuée sur un bus système de 52 V / 58 V, et nécessitent des convertisseurs de bus intermédiaire régulés de format quart de brique de haute puissance.
Le nouveau modèle PKM-NH délivre jusqu’à 864 W avec une densité de puissance de 35,6 W/cm3 (581 W/inch3) ; il fait suite au PKM4717NH annoncé plus tôt dans l’année, qui atteint pour sa part 750 W de puissance. Pour réussir à intégrer ce niveau de puissance dans un convertisseur DC/DC entièrement régulé de format quart de brique, Ericsson a déployé sa topologie propriétaire innovante dite Hybrid Regulated Ratio (HRR). Cette topologie combine deux méthodes de contrôle d’énergie : la régulation de tension et la régulation de rapport, et elle obtient une haute performance dans les plages de tension d’entrée de 40 à 60 V, typiques des systèmes datacom.
« Notre technologie innovante de régulation hybride à régulation de rapport nous permet de délivrer des convertisseurs de bus intermédiaire de haute performance, qui offrent les fortes puissances dont l’industrie des datacom a de plus en plus besoin, » déclare Patrick Le Fèvre, Directeur Marketing et Communication d’Ericsson Power Modules. « Offrant une densité de puissance de plus de 35,6 W/cm3, la plate-forme PKM-NH comprend les modules DC-DC entièrement régulés les plus avancés pour ce type d’applications. »
La technologie HRR implémentée dans la plate-forme PKM-NH donne une excellente réponse aux transitoires de ligne ou de charge, et garantit que la sortie reste stable et sans dérive en cas de perturbation du bus système. La tension de bus intermédiaire est ainsi maintenue dans la bande de tolérance définie par les architectes d’alimentation.
Le module PKM4817NH-PIHS délivre une sortie de 8,6 V à 10,8 V pour un courant de sortie maximum de 80 A à travers la plage de tension d’entrée de 40 à 60 V, pour une tension opérationnelle système située entre 36 et 60 V. Illustrant le principe « design for efficiency » d’Ericsson, le PKM4817NH présente un rendement typique de 97% à 50% de la charge et une courbe de rendement plate de 20 A à 60 A, réduisant les pertes au minimum et contribuant significativement à la réduction de la consommation énergétique.
Le PKM4817NH-PIHS se présente en format standard quart de brique de 57,9 x 36,8 x 14,3 mm (2,28 x 1,45 x 0,56 pouce). Il possède deux broches de puissance supplémentaires pour réduire les pertes et garantir une distribution de courant optimale. Ces deux broches ont été introduites en 2004 et l’empreinte résultante est optimum pour les convertisseurs DC/DC à haute densité de puissance. De plus, le module est livré avec une plaque de base usinée garantissant une très bonne conduction thermique et un excellent refroidissement.
Le PKM4817NH-PIHS offre une isolation entre entrée et sortie de 2250 V, conformément aux exigences d’isolation fonctionnelle. Il inclut différentes fonctions de protection et fonctions d’E/S dont la suppression des surtensions d’entrée, le démarrage programmable pour les charges à forte capacité, une protection contre les surintensités à mode à retard « hiccup », une protection contre les dépassements de température, le verrouillage en cas de surtension ou de sous-tension, et un démarrage prépolarisé.
En dessous de 50 V, dans son mode de régulation de rapport, la tension de sortie s’auto ajuste pour un fonctionnement optimal et se régule même lorsque la tension de bus système quitte le mode normal. Conserver une tension stable et régulée tant que le bus système quitte sa tension opérationnelle normale est important pour éviter une interruption de trafic et donner le temps aux moniteurs système de lancer les actions nécessaires, qu’il s’agisse d’allumer des alimentations redondantes ou éventuellement d’arrêter une partie du système.
D’après une étude sur l’optimisation de tension de bus menée par Ericsson, la tension fixe optimale, dans les applications à tension de bus « non dynamique », pour limiter les pertes par conduction de la carte lors de la conversion descendante au point de charge (POL) devrait se situer à 10,8 V. Cette valeur de tension de bus se rencontre couramment dans les applications datacom qui n’ont plus besoin aujourd’hui de l’alimentation standard de 12 V pour les unités à disques durs. Cependant, lorsque certaines sous - fonctions exigent ce niveau d’alimentation, des convertisseurs élévateurs POL peuvent aisément générer une alimentation de 12 V. Le PKM4817NH-PIHS convient aussi parfaitement pour le remplacement des applications existantes de bus intermédiaire de 9,6 V.
