對話偉創(chuàng)力電源模塊:5G和數據中心領先的板級電源解決方案供應商
在算力愈發(fā)強大的現如今,5G和數據中心成為電子行業(yè)必談的話題。伴隨市場極速擴張,對于電源模塊的小尺寸、集成化、低功耗、可靠性、高功率密度有了越來越強的需求。
日前,在2021慕尼黑電子期間,21ic記者對話偉創(chuàng)力電源模塊上海研發(fā)和產品管理部總監(jiān)謝瑋-David Xie,共同探討電源模塊的市場。
通信電源是“偉創(chuàng)力”的主場
記者注意到,偉創(chuàng)力在慕展期間展出了其在5G和數據中心的相關解決方案。對此,David Xie表示,偉創(chuàng)力電源模塊的前身是愛立信電源,而愛立信本身在電源行業(yè)已有近30年的歷史沉淀。
之所以展品集中在通信電源方向,一方面是源自于技術和產品上的傳承。自從2017年10月偉創(chuàng)力電源并購愛立信電源之后,通信電源自然就是偉創(chuàng)力電源模塊的“老本行”。
另一方面則要歸結于市場。近兩年內疫情影響了諸多行業(yè),但偉創(chuàng)力電源卻與各行業(yè)蕭條呈相反趨勢,去年成功摘得銷量歷史“桂冠”,這要歸功于網絡經濟、遠程辦公和遠端醫(yī)療的興起,而這些載體恰好也是5G基站和數據中心服務器,而偉創(chuàng)力電源模塊在前幾年的研發(fā)投入中重點開發(fā)了全系列的5G基站和數據中心服務器板級的成套電源解決方案。
David Xie強調,無線通信因為存在周期性,所以通信領域會因為在技術階段性突破后升級換代,5G現在正處在黃金發(fā)展的兩年,萬物互聯的提出也使得通信數據上產生更大投入。反觀偉創(chuàng)力過去在5G和數據中心的開發(fā),最長的剛好也是10年。網絡經濟下數據將成為一起的載體,因此諸如科大訊飛這類客戶也正在加大網絡設備投資。
事實上,業(yè)界不乏數據中心電源模塊產品,那么偉創(chuàng)力又有何種優(yōu)勢?根據David Xie的介紹,偉創(chuàng)力是電源模塊業(yè)界第一個做數字電源產品的,將數字電源產品應用到DC/DC里面。所以偉創(chuàng)力擁有多年的數字電源技術沉淀,幾乎每1~2年就推出新一代產品。
從產品角度來看,偉創(chuàng)力的產品能夠做到業(yè)界最高的功率密度和電流密度。除此之外,由于與客戶擁有一代一代的深入合作,因此非常清楚客戶在系統(tǒng)上的訴求。
他為記者舉例表示,偉創(chuàng)力電源搭載特有的SnapShot(快照)功能,傳統(tǒng)的模塊在系統(tǒng)中失效后,客戶并不能準確判斷故障期間發(fā)生了什么。而偉創(chuàng)力的快照就相當于擁有了歷史記錄,將失效或下電前幾秒內的狀態(tài)記錄下來,客戶即可溯源故障是電源模塊、系統(tǒng)設計還是相互匹配間問題。在找出故障之后,下一步設計就可提高可靠性,避免同類問題出現。
圖1:偉創(chuàng)力展出的半磚封裝數字產品
具有多重優(yōu)勢的磚型模塊電源
記者在現場注意到,偉創(chuàng)力電源產品在模塊化和集成化程度非常高,擁有各類型號 “半磚”、“1/4磚”、“1/8磚”、“1/16磚”的業(yè)界標準產品。
David Xie說:“磚型模塊電源的起源大致是在上世紀90年代,朗訊(Lucent)電源在業(yè)界做出第一款磚型產品,當時他們將這種長和寬定義為1/4磚,后續(xù)業(yè)界都接受了這樣的一個標準尺寸,形成一個統(tǒng)一的標準?!?span>
記者查閱相關資料后得知,磚型電源模塊在組裝時采用上下蓋閉合將PCBA電路板安裝在空腔內,再從上蓋的通孔中向空腔內通入灌封膠,灌封膠在空腔中流動將PCBA電路板覆蓋,形成小型模塊電源。
這種磚型電源模塊具有尺寸小、功率大的優(yōu)點,現已成為全球公認的電源模塊產品標準,擁有統(tǒng)一的外形尺寸和引腳排列。從尺寸上來講,全磚電源尺寸為116.8*61*12.7mm;半磚電源尺寸為61.0*57.9*12.7mm;四分之一磚電源尺寸為57.9*36.8*8.1mm;八分之一磚電源尺寸為57.9*22.9*10.4mm。
David Xie強調,兼容性是通信電源行業(yè)中最大的需求之一,這也是與離散器件電源方案的最大區(qū)別。假若板子設計初期電源部分沒有設計好,整個板子都需要推翻更換,而在使用這種標準化模塊時,相同磚型電源模塊的產品均可相互替換使用。
除此之外,磚型電源的高集成度也會為有限的設計空間中節(jié)省更多的空間。另外,同廠家之間的產品假若采用不同的標準進行設計,客戶很難比較同一型號的電源模塊的特性。 “比如說1/8磚型中我可以做到500瓦,你只能做到400瓦,這樣客戶就可以很容易知道誰領先了?!苯涍^這樣的比較,磚型電源模塊能夠為客戶提供pin to pin的兼容替代,也能夠為行業(yè)提供良性的競爭,每一代產品的密度越做越高。
成為板級電源模塊全套解決方案廠商
“除了做電源模塊,我們有時候也會跟客戶做一些定制電源板,我們有能力去做這些,在中國市場上也是這樣規(guī)劃的”,David Xie為記者介紹表示,實際上偉創(chuàng)力一直在加大中國市場研發(fā)投入,并沒有撤離中國市場的計劃。
實際上,偉創(chuàng)力也有一些客戶有著一些訴求,希望產品在中國以外也有其他工廠進行生產備份,這主要是因為關稅相關原因。相對來說,偉創(chuàng)力本身工廠在全球布局,因此可以根據不同客戶要求,在中國或全球不同地點進行生產,這是偉創(chuàng)力電源相較于其他行業(yè)競爭對手來說在供應鏈方面的一大優(yōu)勢之一。
數據中心的發(fā)展之下,對于主流48V輸入產品需求愈發(fā)增加,單板功耗甚至要幾千瓦。David Xie為記者介紹,最近偉創(chuàng)力推出了新一代BMR491系列高密度DC/DC轉換器,這款產品采用1/4磚形式,具有高達1540W的額定連續(xù)輸出功率,2450W的峰值瞬時輸出功率,成為了當今市場上最高功率密度的數字DC/DC隔離轉換器。
圖2:偉創(chuàng)力展示其全新的BMR491產品
“我們的在研產品中,同樣尺寸產品能夠拿出1600W、1700W,這樣級別數據中心仍然需要并聯應對通信供電場景?!蓖ㄟ^David Xie的這段對話中也可以看出,數據中心算力提升下,單板功耗成倍增長,可以側面印證通信電源換代升級的急切需求。
“我們希望在板級電源方案當中,跟大家一起討論,幫助他們一起解決實際的問題”,在談及公司未來的發(fā)展策略上時David Xie表示,在與客戶討論過程中可以創(chuàng)造性地誕生全新的架構或解決方案,偉創(chuàng)力希望成為板級電源模塊全套解決方案的廠商,并能夠成為客戶信賴的合作伙伴。