世界向 48V 迈进：Vicor 引领电源转换新时代

在科技蓬勃发展的当下，电源技术作为众多行业的基石，正经历着深刻变革。“世界向 48V 迈进”已成为不可阻挡的趋势，这一转变在通讯、汽车、工业、计算等多个领域均有显著体现，为各行业带来了前所未有的发展机遇。近日，Vicor 工业事业部的应用工程总监 Tom Curatolo 接受《新电子》采访，详细介绍了 Vicor 公司在 48V 电源转换领域的卓越成就，包括创新成果、产品优势、广泛的应用场景、强大的制造实力以及未来的发展潜力。

48V 电源架构：行业变革的新引擎

Tom Curatolo表示，随着各行业对能源效率和设备性能要求的不断提高，48V 电源架构凭借其显著优势，逐渐成为行业发展的新方向。与传统的 12V 架构相比，48V 电源架构在多个方面实现了突破。

从能源效率来看，48V 架构在相同功率下电流更低。根据物理学原理，电流降低能有效减少布线中的热量和能量损耗，这不仅可以使用更细更轻的导线，节省大量的材料成本，还能减轻整个系统的重量，在航空航天、电动汽车等对重量敏感的领域意义重大。在功率传输方面，48V 架构表现更为强劲，能够为高要求的设备提供更大功率支持，满足如 5G 基站、高性能计算设备等对电源的苛刻需求，极大地提升了系统性能。同时，较低的发热量减少了对复杂冷却系统的依赖，降低了系统成本和复杂度，提高了系统的整体效率和可靠性。

图1 48V的优势

在通讯领域，5G 技术的飞速发展带来了数据流量的爆发式增长，这使得 5G 基站对电源的功率和效率要求达到了新高度。48V 电源架构凭借其高效的功率转换能力和强大的功率传输特性，成为满足 5G 基站需求的理想选择。它能够为基站设备提供稳定可靠的电力，确保基站高效运行，降低运营成本。

在工业领域，随着自动化程度的不断提高，机器人、自动化生产线等设备对电源的性能要求也越来越高。48V 电源架构能够支持这些设备的高性能运行，提升生产效率和产品质量。例如，在工业机器人的应用中，48V 电源模块可以为机器人提供更强大的动力，使其动作更加精准、快速，能够完成更复杂的任务。

Vicor 的 48V 电源模块：创新驱动，引领未来

Vicor 作为 48V DC - DC 电源转换模块的领导者，始终致力于技术创新，推出了一系列具有卓越性能的产品，其中全新的 DCM™非隔离稳压 DC - DC 转换器模块尤为突出。

图2 Vicor 工业事业部应用工程总监 Tom Curatolo介绍新产品

Tom Curatolo介绍说，DCM3717 和 DCM3735 是该系列的代表产品，它们在功率、功率密度、电压范围和效率等方面都展现出了强大的竞争力。功率范围从 750W 到 2kW，功率密度最高可达 5kW/in³，领先于市场上的大多数同类产品。输入电压范围为 40 - 60V，输出电压在 10 - 12.5V 之间可调，这种灵活性使得它们能够适应多种不同的应用场景。而且，两款产品的效率都高达 96% 以上，有效减少了能源浪费。

在产品设计上，DCM3717 和 DCM3735 采用了 5.2mm 薄型 SM ChiP™表面贴装封装，这种封装方式不仅具有出色的热适应性，能够快速散热，保证产品在高负荷运行下的稳定性，还简化了热管理系统的设计，降低了系统成本。部分产品还具备 PMBus® 兼容遥测功能，通过该功能，用户可以对电源模块进行远程监控和管理，实时了解电源的运行状态，实现智能化的电源管理，提高系统的可靠性和维护效率。

广泛应用：赋能多元行业发展

Vicor 的 48V 电源模块在众多领域都有着广泛的应用，为各行业的发展提供了强大的动力支持。

在电池化成环节，随着电池技术的不断发展，对电池化成的效率和质量要求也越来越高。Vicor 的 48V 电源模块能够帮助电池制造商更快地完成电池单元形成，提高生产效率。其高功率密度和卓越的功率效率能够满足电池化成过程中对电源的严格要求，确保电池的性能和质量。

在嵌入式计算领域，DCM3717 发挥着关键作用。它可以让传统的 12V 计算设备适应 48V 总线，为工业自动化、智能家居等领域的发展提供了便利。在工业自动化生产线中，大量的 12V 计算设备可以通过 DCM3717 实现与 48V 电源系统的兼容，避免了大规模更换设备带来的高昂成本，同时提升了系统的整体性能。

在工业领域，Vicor 的 48V 电源模块广泛应用于无人机、遥控车、机器人、能源、铁路等多个行业。在无人机行业，随着无人机应用场景的不断拓展，对无人机的续航能力和负载能力提出了更高的要求。Vicor 的 48V 电源模块凭借其高功率密度和轻量化的特点，为无人机提供了更高效的电源解决方案，延长了无人机的续航时间，提升了其负载能力。在机器人领域，48V 电源模块为机器人提供了稳定可靠的电力，使机器人能够搭载更多的传感器和执行器，实现更复杂的任务，提高了机器人的智能化水平和工作效率。

产品脱颖而出的关键在哪里？

在竞争激烈的电源模块市场中，Vicor 的 DCM 系列产品凭借多项优势脱颖而出。

图3 竞品分析

从功率密度来看，DCM3717 的功率密度达到 0.306W/mm³，而竞争产品大多在 0.007 - 0.043W/mm³ 之间。这意味着在相同体积下，DCM 系列产品能够提供更高的功率输出，为系统设计提供了更大的灵活性，满足了现代电子产品小型化、高性能的发展需求。在效率方面，DCM 系列产品同样表现出色，高达 96% 以上的转换效率有效降低了能源损耗，降低了用户的使用成本。

此外，DCM 系列产品还具有可并联扩展功率的特性，用户可以根据实际需求灵活调整功率大小，满足不同规模的应用场景。而许多竞争产品在可扩展性方面存在限制，无法满足用户多样化的需求。在安装方式上，DCM 系列采用表面安装技术，更符合现代电子产品高密度、小型化的发展趋势，便于生产制造和产品升级，提高了生产效率和产品的可靠性。

Vicor 的制造实力与发展：坚实后盾与无限潜力

Vicor 的强大制造实力是其在市场中保持领先地位的坚实后盾。Tom Curatolo表示，公司拥有世界上第一家 ChiP 制造工厂，采用垂直整合制造模式，实现了从原材料采购到产品生产的全过程控制。

这种制造模式带来了诸多优势。首先，生产周期大大缩短，能够快速响应市场需求，及时为客户提供产品。其次，更好的质量控制确保了产品的稳定性和可靠性，减少了产品的次品率。此外，垂直整合制造模式还增强了供应链的安全性，降低了因供应链中断带来的风险。

图4 Vicor 的新工厂

据悉，Vicor 的新工厂是全球首座转换器级封装（ChiP™）制造厂，于 2022 年 5 月 18 日举行开业剪彩仪式。工厂投资 7500 万美元，面积达 90,000 平方英尺，使工厂生产面积扩大了 45%。该工厂整合了在类似晶圆板上制造高密度电源模块所需的所有工艺步骤，具备生产周期短、产能灵活的特点。

在可持续发展方面，Vicor 也走在了行业前列。工厂采用可持续设计，实现了零废水和空气排放，所有废水都能被循环再利用，预计每年可节约 2000 万加仑的水，同时 85% 的固体制造废料将被回收利用，而不是被填埋。这种环保的制造方式不仅减少了对环境的影响，还降低了生产成本。

随着市场对高性能电源模块需求的不断增长，Vicor 的制造实力使其能够满足数据中心、汽车、航空航天、卫星、机器人和无人机等多个快速增长市场的大量需求。这有助于 Vicor 实现打造高性能、模块化电源系统解决方案的愿景，通过实现最大功率密度和能效的解决方案，进一步扩大其在电源电子产业的差异化优势，提升其在全球市场的竞争力。

在未来，随着科技的不断进步，各行业对电源性能的要求将越来越高。Vicor 将继续加大研发投入，不断推出更先进的 48V 电源模块产品，拓展应用领域，为推动全球电源技术的发展和各行业的进步做出更大的贡献。

“世界向 48V 迈进” 的趋势不可阻挡，Tom Curatolo强调，Vicor 凭借在 48V 电源转换领域的创新成果、产品优势、广泛应用和强大制造实力，成为了这一趋势的引领者。相信在未来，Vicor 将继续在电源领域发光发热，为各行业的发展注入新的活力，推动世界向更加高效、智能的方向迈进。