Powerbox宣布發(fā)布一款用于船用發(fā)動機控制的雙通道加固型電源


原標題:Powerbox宣布發(fā)布一款用于船用發(fā)動機控制的雙通道加固型電源
一、產(chǎn)品核心定位:專為嚴苛船用環(huán)境設(shè)計的雙通道冗余電源
Powerbox推出的雙通道加固型電源專為船用發(fā)動機控制系統(tǒng)優(yōu)化,解決以下行業(yè)痛點:
高可靠性需求:船舶航行中電源故障可能導(dǎo)致發(fā)動機停機,危及航行安全;
寬溫度與振動環(huán)境:需適應(yīng)-40℃至+85℃極端溫度及高振動(如海浪沖擊);
冗余與電磁兼容(EMC):雙通道獨立供電+強抗干擾能力,確??刂菩盘柗€(wěn)定。
典型應(yīng)用場景:
船用柴油/燃氣發(fā)動機ECU(電子控制單元)供電;
船舶推進系統(tǒng)(如全回轉(zhuǎn)舵槳)的控制器電源;
海洋監(jiān)測設(shè)備與自動化導(dǎo)航系統(tǒng)。
二、產(chǎn)品技術(shù)亮點與創(chuàng)新點
1. 核心參數(shù)與性能突破
參數(shù) | Powerbox加固型電源性能 | 行業(yè)對比 |
---|---|---|
輸出通道數(shù) | 雙通道獨立輸出(可并聯(lián)或冗余) | 傳統(tǒng)方案多為單通道 |
輸出電壓 | 12V/24V可調(diào)(±0.5%精度) | 傳統(tǒng)電源波動范圍±2% |
效率 | 94%(滿載) | 傳統(tǒng)電源效率≤90% |
工作溫度范圍 | -40℃至+85℃ | 傳統(tǒng)電源僅-20℃至+70℃ |
抗振動能力 | 5-500Hz,5Grms(MIL-STD-810G) | 傳統(tǒng)電源僅2Grms |
封裝與防護等級 | 全密封IP67金屬外殼 | 傳統(tǒng)電源多為IP54 |
2. 創(chuàng)新功能解析
雙通道冗余架構(gòu):
兩通道獨立供電,支持并聯(lián)均流(提升總功率)或熱備份(一通道故障時無縫切換),MTBF(平均無故障時間)提升3倍。類比:類似“雙引擎飛機”,一引擎失效時仍可安全運行。
寬輸入電壓范圍:
支持9V至36V輸入(兼容12V/24V船舶電源系統(tǒng)),適應(yīng)發(fā)電機電壓波動(如負載突變時的壓降)。數(shù)據(jù)對比:傳統(tǒng)電源輸入范圍通常為±15%,Powerbox方案擴展至±300%。
瞬態(tài)響應(yīng)優(yōu)化:
負載突變時(如發(fā)動機啟動),輸出電壓恢復(fù)時間<50μs(傳統(tǒng)電源>200μs),避免ECU復(fù)位。
3. 防護與可靠性設(shè)計
三防涂層(Conformal Coating):
PCB表面覆蓋聚氨酯涂層,防鹽霧、防潮濕、防霉菌,符合MIL-STD-810G標準。測試數(shù)據(jù):在5% NaCl鹽霧環(huán)境中連續(xù)工作1000小時,無腐蝕。
過壓/過流/短路保護:
內(nèi)置智能保護電路,故障時自動切斷輸出,故障排除后自動恢復(fù)(無需人工干預(yù))。EMC性能:
通過IEC 60945(船舶電子設(shè)備電磁兼容性)認證,輻射發(fā)射降低30dBμV/m,抗擾度提升20dB。
三、典型應(yīng)用場景與案例
1. 船用發(fā)動機ECU供電
冗余需求:
雙通道電源分別為ECU的主控板與傳感器板供電,一通道故障時,另一通道可維持系統(tǒng)運行≥1小時(足夠應(yīng)急停機)。用戶反饋:某歐洲船廠采用后,發(fā)動機控制系統(tǒng)年故障率從0.8%降至0.1%。
抗振動能力:
在5Grms振動環(huán)境下(模擬5級海況),輸出電壓波動<0.2%,確保傳感器信號穩(wěn)定。
2. 船舶推進系統(tǒng)控制器
寬電壓兼容性:
輸入電壓范圍9V至36V,適配船舶發(fā)電機輸出波動(如啟動大功率設(shè)備時電壓驟降)。測試數(shù)據(jù):在輸入電壓從36V驟降至18V時,輸出電壓僅下降0.3V(12V輸出)。
高效散熱:
全金屬外殼與自然對流散熱設(shè)計,在+85℃環(huán)境中滿載運行,外殼溫度≤105℃(低于絕緣材料耐溫極限)。
3. 海洋監(jiān)測設(shè)備
IP67防護:
全密封設(shè)計防止海水侵入,在1米水深浸泡30分鐘后仍可正常工作。應(yīng)用場景:海底觀測站、浮標監(jiān)測設(shè)備。
低電磁干擾:
展頻技術(shù)(Spread Spectrum)降低開關(guān)噪聲,避免干擾聲學(xué)傳感器(如水聽器)。
四、競品對比與選型建議
1. 競品參數(shù)對比
參數(shù) | Powerbox加固型電源 | Vicor VI-J00(競品) | Cincon CFM60(競品) |
---|---|---|---|
通道數(shù) | 雙通道 | 單通道 | 單通道 |
效率 | 94% | 92% | 90% |
抗振動能力 | 5Grms | 3Grms | 2Grms |
防護等級 | IP67 | IP65 | IP54 |
價格(單件) | $350-400 | $450-500 | $250-300 |
2. 選型建議
優(yōu)先選擇Powerbox的場景:
需要雙通道冗余(如船用關(guān)鍵系統(tǒng));
要求高抗振動與防護等級(如海洋環(huán)境);
需寬輸入電壓范圍(兼容12V/24V系統(tǒng));
成本敏感度適中(價格低于Vicor 20%,高于Cincon 30%)。
替代方案:
若僅需單通道且成本優(yōu)先,可選擇Cincon CFM60;
若需更高功率密度,可選擇Vicor VI-J00(但犧牲部分防護能力)。
五、設(shè)計指南與注意事項
1. 電氣設(shè)計
輸入濾波:
建議在輸入端添加LC濾波器(如10μH電感+100μF電容),進一步抑制船舶電網(wǎng)中的高頻噪聲。輸出并聯(lián):
若需并聯(lián)兩通道提升功率,需確保輸出電壓匹配(誤差<0.1V),并添加均流電阻(如0.1Ω)。
2. 機械安裝
散熱設(shè)計:
金屬外殼可通過導(dǎo)熱墊與設(shè)備金屬框架接觸,提升散熱效率(推薦接觸面積≥50mm2)。減震安裝:
使用硅膠減震墊(硬度40 Shore A)隔離振動,降低機械應(yīng)力對電源的影響。
3. 數(shù)據(jù)協(xié)議與工具
仿真支持:
Powerbox提供在線選型工具,可根據(jù)輸入/輸出參數(shù)推薦電源型號。開發(fā)板:
推薦使用評估套件(含電源模塊、測試線纜與文檔)。
4. 壽命與可靠性
加速壽命測試:
通過HALT(高加速壽命測試)驗證,在-50℃至+100℃、10Grms振動條件下連續(xù)運行100小時無故障。MTBF計算:
基于MIL-HDBK-217F標準,MTBF>500,000小時(25℃環(huán)境)。
六、總結(jié)與推薦
1. 推薦場景
船用關(guān)鍵系統(tǒng):發(fā)動機ECU、推進控制器、自動化導(dǎo)航;
海洋監(jiān)測設(shè)備:浮標、水下機器人、海底觀測站;
高可靠性工業(yè)應(yīng)用:如礦山機械、油田設(shè)備(需抗振動與寬溫)。
2. 不推薦場景
僅需低功率單通道供電(如小型傳感器);
預(yù)算極其有限(Powerbox價格高于入門級競品)。
3. 供應(yīng)商支持
技術(shù)文檔:訪問Powerbox官網(wǎng)下載數(shù)據(jù)手冊與應(yīng)用指南;
樣品申請:通過Powerbox全球分銷網(wǎng)絡(luò)申請評估樣品;
定制服務(wù):支持輸出電壓、封裝形式的定制化設(shè)計。
七、附錄:技術(shù)資源獲取
數(shù)據(jù)手冊:搜索“Powerbox船用雙通道加固型電源技術(shù)規(guī)格”;
應(yīng)用筆記:關(guān)注“船用電源冗余設(shè)計與EMC優(yōu)化”;
培訓(xùn)課程:Powerbox提供免費在線課程《高可靠性電源系統(tǒng)設(shè)計》。
結(jié)論:
Powerbox的雙通道加固型電源通過冗余架構(gòu)、寬溫寬壓設(shè)計與三防防護,為船用發(fā)動機控制等嚴苛環(huán)境提供了高可靠性解決方案。其雙通道獨立供電與強抗干擾能力尤其適合船舶、海洋工程領(lǐng)域,是傳統(tǒng)電源方案的理想升級替代品。
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