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模块电源新趋势:数字化、小型化、芯片化

发布时间:2023-11-13 浏览次数:802 作者:瑞彩电子

       模块电源,是指可直接焊装在印刷电路板(PCB)上的电源变换器,它将电源上的元器件进行模块化封装,采用高密度的电路和结构设计,形成体积更小、功率密度更高的电源产品,并可根据具体需要便捷地搭建电源系统,具有设计周期短、可靠性高、应用灵活等优势,在航天航空、国防军工、网络通信等领域应用广泛。


由于国内电源行业起步较晚,技术及工艺相对落后,且航空、航天及军工领域对于电源产品的性能及可靠性要求更高,以往市场主要被国际品牌主导,模块电源市场相对分散。但近几年国内厂商发展迅速,特别是在“自主可控”需求的驱动下,全国产化产品量产驱动的国产控制芯片及全国产化模块电源市场快速增长。如华为数字能源研发的大功率,高密度模块电源及芯片级PSIP电源,高度的自主可控使得华为电源奠定了坚实的国产化基础。




国内模块电源技术含量不高,市场占有率低,尤其是在中大功率领域,在300W以上大功率领域,国产模块电源发展水平低,国内市场上以国外品牌为主导。但随着国内对模块电源需求扩大,促进了国产品牌的发展,在中小功率DC/DC模块电源市场国产品牌正在快速替代外国模块电源产品。华为拥有自主可控的DCDC电源从100W-1600W不等规格型号,满足了广大的市场需求,为客户提供了优质产品及服务。




模块电源未来发展趋势分析



小型化

网络设备的下沉,功耗及算力的持续提升,电源的高密小型化已成必然。高频、磁集成、封装、模组化等技术的逐步成熟也将加速电源小型化的进程。



数字化

传统的功率部件将逐渐数字化,并实现“部件级,设备级,网络级”智能化管理。比如服务器电源云管理,实现数据可视可管,设备状态可视可控、能效AI优化等远程智能化管理来提升整个供电系统的可靠性。



芯片化

板载电源模块已逐渐由原来的PCBA形态演进到塑封形态,未来,基于半导体封装技术和高频磁集成技术,电源将由独立硬件向软硬件耦合的方向发展,即电源芯片化,不仅功率密度可提升约2.3倍,而且可以提升可靠性及环境适应能力,使设备智能化升级。



超级快充

智能化设备应用越来越广泛,应用的多样化导致耗电量大幅增加,加上充电时间和场景的不确定性,人们对智能终端的续航能力的焦虑日益凸显,随时随地超级快充成为一种迫切需求。



安全可信

除了硬件可靠性持续提升外,功率器件的数字化,管理云化也带来潜在的网络安全威胁,电源的软件安全也成为新的挑战,系统韧性、安全性、隐私性、可靠性、可用性成为必要要求。电源产品一般不是攻击的最终目标,但对电源产品的攻击会增强对整个系统的破坏性。



全链路高效

全链路包含了发电和用电两部分。部件效率一直在不断提升,板载电源的芯片化更是将部件高效做到极致,优化供电架构是提升全链路高效新的方向,比如:数字电源供电实现模块灵活组合,智能联动匹配负载需求。


展望未来,从产品自身发展趋势来看,在数字化背景下,模块电源将朝着数字化、小型化与芯片化发展,贴合未来行业数字化与智能化的发展趋势;在节能减排背景下,在行业需求的驱动下,模块电源发展将追求高效、速度与减少能源损耗。


       华为电源未来将聚焦泛CT、泛IT、泛工业和消费电子四大行业,持续推进技术更迭,打造高密、高效、高可靠及数字化模块电源方案,助力产业升级,构筑极致体验。

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