MicroTCA 電源系統(tǒng)設(shè)計(jì)中必備的要素
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圖4 － MicroTCA 架構(gòu)概覽（紅色部分為部分電源系統(tǒng)）
圖5 － 包含AMC 模塊和電源模塊的MicroTCA 機(jī)架
MicroTCA 的規(guī)范提供了非常清晰的對(duì)于使用電源模塊的目的和功能描述：“MicroTCA 電源模塊實(shí)現(xiàn)從輸入電壓到12V 電壓變換，給每個(gè)AMC 模塊提供有效載荷電源。AMC 模塊所需的3.3V 管理電源同樣由電源子系統(tǒng)提供。電源模塊的電源控制邏輯表現(xiàn)為時(shí)序控制，保護(hù)和隔離功能。電源子系統(tǒng)是由載板管理器所控制的，它確保在每個(gè)電源通道使能之前有足夠的電源功率去驅(qū)動(dòng)?！薄半娫茨K同樣包含了必要的監(jiān)控功能以管理電源子系統(tǒng)。它們有檢測(cè)AMC，MCH 和冷卻模塊存在，以及給每個(gè)電源分支上電的電路。電源模塊還要監(jiān)控每一支路的電源質(zhì)量并確保它們不過(guò)載。如果配置了一個(gè)冗余電源模塊，當(dāng)主電源模塊失效時(shí)，冗余電源模塊將自動(dòng)擔(dān)負(fù)起其的供電備份功能?！彪娫茨K需擔(dān)負(fù)起最多為12 個(gè)AMC 模塊的有效載荷和管理部分器件供電，還要能為最多2 個(gè)冷卻模塊和兩個(gè)MCH 模塊供電。因而，許多電源模塊被設(shè)計(jì)為能最多支持16 路電源通道，或當(dāng)有效載荷和管理部分電源分開(kāi)時(shí)最多支持32 路通道。
很明顯的是許多功能被集成到了電源模塊中，因而它當(dāng)然成為MicroTCA 系統(tǒng)中最重要的單元之一。相較于把電源模塊只是簡(jiǎn)單看成小封裝的，存在于ATCA 載板中的電源元件，它其實(shí)包含了更多電源和控制功能。顯而易見(jiàn)，電源模塊的設(shè)計(jì)會(huì)極大地影響整個(gè)系統(tǒng)地效率和可靠性。
在本文的余下內(nèi)容將重點(diǎn)介紹電源模塊的情況。首先描述了所有的功能和分，然后是一些重要的設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)討論。圖5 展示了電源模塊是如何在MicroTCA 機(jī)架中集成的。系統(tǒng)中有兩個(gè)電源模塊，它們分別位于首層機(jī)架的左邊和右邊。直流電源輸入是在前面板通過(guò)連接器連接到電源模塊的，12V 和3.3V 輸出電源是在電源模塊后部同MicroTCA 背板相聯(lián)接的。
4. MicroTCA 電源模塊概覽
MicroTCA 要求電源模塊具有很多重要的功能，包括：
· “或”輸入電源
· 針對(duì)輸入電源浪涌保護(hù)的熱插拔控制
· 輸入電源濾波
· 電源保持電容
· 48V 到12V 的直流/直流變換（有效載荷電源）
· 輸入到輸入隔離
· 12V 到3.3V 變換（管理電源）
評(píng)論