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隽颖浅析5G基站为何需要不一样的电源模块?
日期:2020年06月06日    来源:

随着5G浪潮的来袭,各种5G信息产品应运而来,按照现阶段的趋势来看,5G基站供电系统即将成为日常普遍系统,5G基站在使用时需要特别的电源模块,你知道这是为什么吗?接下来,隽颖将为您带来5G基站电源模块的相关知识,带您了解5G基站。

虽然数字IC在AI和异构的加持下闪耀光辉,但模拟IC特别是电源管理IC同样躬逢盛世。据预测到2026年全球电源管理芯片市场规模将达到565亿美元,特别是即将到来的5G、工业4.0及汽车电气化的大规模布局,不断成为电源管理芯片的助推剂,而变革也随之而来。

催生新要求:

仅从5G来看,因5G基站需更多的天线、更多的射频组件、更高频率的无线电等,显然为电源管理芯片提出了更高要求。而且为实现相同范围的覆盖,5G基站将采用更加密集的组网方式,估计我国5G宏基站数量约为500万座,达4G基站数量的1.5倍,加上微基站市场将更为可观,电源管理芯片的规模也在水涨船高。而工业4.0的发展亦方兴未艾,同样蕴含着巨大的机遇。

尽管电源管理IC有着始终不变的追求,但MPS电源模块产品线经理孙毅认为,对于工业4.0和5G基站来说,更短开发周期、更小尺寸、散热、抑制EMI噪声、FPGA等复杂电源时序管理以及高速ADC/DAC的低噪声供电等全面提升到新的“高度”。

而要满足这些需求,非电源模块莫属。因为如果还是换汤不换药采用分立方案,那难免捉襟见肘。“分立电源方案开发周期需要18周以上,包括选型和采购、布局布线、环路补偿、制板和封装等。”孙毅提及,“比如输出100A的电源,分立方案或会采用5颗芯片,4颗电感等,这就涉及包括电流采样电路、解耦滤波电路、环路补偿电路等复杂的电路设计。”

不止如此,由于分立方案需要占据主板的大面积,但紧凑的系统设计需求与之相悖,难以两全。孙毅具体解释说,因5G基站载板芯片包括基带、FPGA、收发器等,很多高速线可布在可并联的电源模块下方,从而有效提高板上走线面积。而分立模拟IC有很多的SW Pin,无法在下方走高速线,因而实际可用面积会更小。

此外,由于工业及5G基站应用产生的高功率密度,对散热也提出了新的要求。而且随着频率越来越高,EMI测试标准日益严格,需要进行多个版本PCB修改及调试。同时因5G基站载板采用了众多的FPGA/ASIC,针对FPGA/ASIC的电源设计更加复杂,涉及电源轨数多、严格的启动/关机时序、精度高、响应速度快、低噪声等。孙毅以赛灵思SoC FPGA为例,该芯片就需要13路电源,如何处理是一项巨大挑战。

而对于芯片中ADC以及DAC射频链路的供电要求,噪声是需要严格控制的。比如RFSoC FPGA中,对于ADC以及DAC供电纹波要求在1mV之内,在效率和动态纹波层面要求更高。

以上就是隽颖为您带来的关于5G基站电源的相关内容隽颖是一家致力于电力电子技术及其相关产品的研发,制造,销售和服务的高科技公司,汇聚了一批长期在电力行业,新能源行业从事软件开发和硬件设计的工程师,他们有着深厚的理论基础,丰富的实践经验,创新的研发思想,精益求精的敬业精神,积累了相当丰富的行业经验,致力于提供智能配电和用电领域,新能源汽车领域的电源产品和解决方案.欢迎您的来访.



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