系留无人机、空中无人机和水下无人机电源解决方案

方案简介

系留无人机、空中无人机和水下无人机 (UAV/UUV/ROV)这类无人机由地面电源通过系线提供动力并控制。500V至800v的高电压支持更长的系线、更低的PR损耗以及更轻更细的线缆。 这些属性有助于无人机飞得更高，水下工作的范图更大并可提高功能性和有效载荷能力。车辆内部的供电网络必须能够在高效率、高功率密度和低主量下对系线的高压电源进行降压转换，以释放重要的有效载荷空间。系留无人机应用通常需要一个1—5kW 的地面电源栓系在一架旋翼无人机或水下无人机上，提供无眼的运行时间及更好的控制。

方案情况和优势

万一严选工程师建议无人机设计工程师使用BCM4414 等Vicor 高压固定比例 BCM (母线转换器模块),创建一个可优化系统SWaP-C 性能的电源解决方案。BCM4414提供1.8kW 的功率，以超过97%的效率进行升降压转换。在地面供电站，BCM4414可隔离整流输出并将其从单相或三相AC 电源降压转换至48V。第二块BCM4414 通过系线可将48V升压至800V。第三块BCM4414用于将车载电压从800V降至48V。使用BCM4414, 不仅可显著缩减地面电源和无人机的尺寸和重量，而且还可显著缩减系线本身的直径和重量。最终可带来一款灵活性和功能都更高的系统，可轻松运往工作地点。

在BCM4414 的下面，ZVS降压稳压器可为板级设计人员进行高效负载点DC-DC 稳压提供非常高的功率密度和灵活性。集成高性能零电压开关(ZVS)拓扑，可提高负载点性能，从而可带来高达98.9%的电源效率。ZVS 稳压器与控制电路、功率半导体和支持组件高度集成在一个高密度LGA和BGA系统级封装中。