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    5G基站需要不同的电源模块

    2020-10-22 14:28:45

    随着5G、智能制造、物联网、新能源等新兴产业的不断发展,模块电源作为电力传输和转换不可替代的设备,必将有力地推动模块电源产业发展和技术创新。

    就5G而言,由于5G基站需要更多的天线、更多的射频元件、更高频率的无线电等等,显然对电源管理芯片的需求更大。此外,为了实现同样的覆盖范围,5G基站将采用更密集的组网方式,预计我国5G宏基基站的数量将达到500万个左右,相当于4G基站的1.5倍,再加上微型基站的市场会更可观,电源管理芯片的规模也会水涨船高。同时,工业4.0也方兴未艾,同样蕴藏着巨大的发展机遇。对工业4.0和5G基站而言,需要更短的开发周期,更小的尺寸,更大的散热,EMI噪声的抑制,FPGA等复杂的电源顺序管理,以及高速ADC/DAC的低噪声供电,这些都需要全面提升到新的“高度”。


    而且不需要电源模块来满足这些需求。由于还是换汤不换药采用分立方案,那难免会吃亏。”分离电源方案的开发周期为18周以上,包括选型与采购、布线、回路补偿、制板与封装等。


    同时,5G工业基站应用所产生的高功率密度,也对散热提出了新的要求。并且EMI测试标准随着频率的提高也越来越严格,需要对PCB进行多次的修改和调试。与此同时,由于5G基站载板中使用了大量FPGA/ASIC芯片,因此针对FPGA/ASIC芯片的电源设计更为复杂,涉及的电源轨数较多,启动/关闭时序严格,精度高,响应速度快,低噪声。

    虽然,电源模块顺应了工业4.0和5G基站的需求,通过多个层面的创新已经让电源模块大放异彩,但是在未来还有很多“上升”的空间。首先,芯片制造工艺将不断改进;其次,模块封装技术将不断取得迭代突破,以前是2D封装,现在是3D封装;以前是单层引线框架PCB设计,现在是多层设计等等。第三,从磁性模组设计方面着手提高性能。

    但市场需求强劲背后的主要受益者除TI、NXP、MPS、英飞凌、ADI等国际大厂外,还将是国内模块电源厂商——冬麦电源厂商,在电源模块、数字电源等方面也要不断加大研发力度。
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