时间:2025/12/26 12:52:14
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PI3B3861QEX是一款由Vicor公司推出的高性能、高集成度的电源模块,属于其Picollo系列中的隔离式DC-DC转换器。该器件专为需要高效、紧凑和可靠电源解决方案的先进计算、数据中心、人工智能(AI)、机器学习(ML)以及5G通信等应用而设计。PI3B3861QEX采用先进的SM-ChiP(Surface Mount ChiP)封装技术,具备出色的热性能和电气性能,能够在高功率密度下实现超过97%的转换效率。该模块支持宽输入电压范围,并提供稳定的输出电压调节,适用于为FPGA、ASIC、GPU和其他高性能处理器供电。其内置的磁集成技术和数字控制环路确保了快速动态响应和卓越的负载调整能力,同时通过高度集成减少了外部元件数量,简化了系统设计并节省了PCB空间。此外,PI3B3861QEX具备完整的保护功能,包括过流保护(OCP)、过压保护(OVP)、欠压锁定(UVLO)和过温保护(OTP),增强了系统的可靠性与安全性。
类型:隔离式DC-DC电源模块
工作模式:升降压(Buck-Boost)拓扑
输入电压范围:40V至60V
输出电压:12V(可调范围±10%)
输出电流:最高可达60A
输出功率:最高720W
效率:典型值>97%
隔离电压:2250VDC(基本隔离)
开关频率:典型值1MHz
封装形式:SM-ChiP(Surface Mount ChiP)
尺寸:约37mm x 15.2mm x 7.4mm
冷却方式:自然对流或强制风冷
工作温度范围:-40°C至+125°C(结温)
引脚数:多个表面贴装端子
控制接口:支持PMBus数字监控与配置
稳压精度:±1.5%(全负载、温度和输入变化条件下)
PI3B3861QEX的核心特性之一是其采用Vicor专有的ZCS/ZVS(零电流开关/零电压开关)软开关拓扑技术,这种技术显著降低了开关损耗,提升了整体能效,并减少了电磁干扰(EMI)。在高频开关操作下,传统硬开关拓扑会产生较大的开关应力和热量,而ZCS/ZVS技术通过精确控制开关时序,在电压或电流过零点进行切换,从而实现几乎无损耗的开关动作,这使得PI3B3861QEX即使在满载条件下也能维持极低的温升。
另一个关键特性是其高度集成的磁组件与半导体工艺结合,采用了Vicor的专利垂直电源(Vertical Power)架构,将功率MOSFET、驱动器、控制器和高频变压器集成于单一封装内,极大提升了功率密度。该模块每立方厘米可提供超过300W的功率输出,远超传统砖式电源模块的性能水平,特别适合空间受限的应用场景如AI加速卡和服务器主板。
PI3B3861QEX还具备先进的数字控制功能,支持PMBus通信协议,允许用户实时读取电压、电流、温度、故障状态等参数,并可远程调整输出电压、设定保护阈值、启用/禁用模块等操作,便于实现智能电源管理系统。其内置的闭环反馈机制具有极快的瞬态响应能力,能在负载突变(如CPU从休眠到满载)时在微秒级内恢复稳定输出,避免系统复位或数据错误。
热管理方面,SM-ChiP封装优化了热传导路径,底部大面积裸露焊盘可直接连接至PCB散热层或外部散热器,有效降低热阻。模块内部材料选用高耐热等级的基板与封装树脂,确保长期运行的可靠性。此外,模块支持并联均流功能,多片PI3B3861QEX可通过外部信号线自动平衡负载电流,实现更高功率输出而无需复杂的外部分流电路。
PI3B3861QEX广泛应用于对电源效率、功率密度和动态响应要求极为严苛的高端电子系统中。在数据中心和云计算基础设施中,它常用于为AI训练服务器中的GPU集群或TPU模块提供中间母线转换(Intermediate Bus Conversion),将48V背板电压高效降压至12V,再由后续POL(Point-of-Load)稳压器进一步降至核心电压。由于现代AI芯片功耗可达数百瓦甚至千瓦级别,传统的多相VRM方案难以满足空间与散热需求,因此采用PI3B3861QEX这类高密度中间总线转换器成为主流趋势。
在电信设备领域,尤其是5G基站的射频单元(RRU)和基带处理单元(BBU)中,PI3B3861QEX可用于为高速ADC/DAC、FPGA和DSP处理器供电,其高效率有助于降低运营成本(OPEX)并减少空调负荷。此外,在工业自动化、测试测量仪器以及航空航天和国防系统中,该模块凭借其宽温工作能力和高可靠性,适用于恶劣环境下的嵌入式计算平台。
在电动汽车和自动驾驶系统中,PI3B3861QEX也可作为车载计算平台(如自动驾驶域控制器)的电源解决方案,特别是在需要从高压电池系统(如48V轻混系统)向低压高性能处理器供电的场合。其电气隔离特性提供了额外的安全保障,防止高压侧故障影响敏感的控制电路。
此外,科研实验设备、高性能计算(HPC)集群以及边缘计算节点也越来越多地采用此类先进电源模块,以应对日益增长的算力需求和能源效率挑战。
PI3B3862QEX
PI3B3860QEX
PI3EQX1212