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Vicor電源助力極客橋無人機點亮火神山抗疫夜空

2020-06-01 06:40:30 Vicor

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2020年的春節，一場無硝煙的抗疫戰爭拉開了序幕。在新冠病毒爆發后，火神山和雷神山醫院的建造讓我們驚嘆于中國速度，而速度的背后體現的是創新的技術與產品。其間，極客無人機照明為鏖戰在現場的施工者提供了大范圍、無死角照明保障，在短短十天內為建造符合防疫要求的醫院貢獻了自己的一份力量。

傳統夜間作業照明方案，不僅存在照明死角等問題，而且成本昂貴，安裝極為不便，減緩了夜間施工進度。本著“真心點亮醫院建設工地，出一份光明之力”的初心，極客橋第一時間將六架總價值近百萬元，具有革命性創新的照明無人機無償捐贈給抗疫一線，成為火神山抗疫夜空中最亮的那顆星。

極客橋GBI2020-Ⅰ型照明無人機

極客橋GBI2020-Ⅰ型照明無人機，可在到達現場3分鐘內完成部署，提供不間斷長時間照明。升空高度50米，單機模式能有效照亮約6000平方米，光通量10萬流明，可多機操作、可無限疊加。系統操作簡便，有一鍵起降功能，可適應-30°C-60°環境溫度。一體機箱重約15公斤，飛行組件重約1.3公斤，螺旋槳采用防傷人設計，安全可靠，其帶拖輪設計，攜帶更方便。此外，與受限于高度和位置的普通固定照明相比，照明無人機因具有高度和可移動優勢，其光照無死角、無浪費，可大量降低光污染，提升光效率，降低能耗80%以上。

即便是行業高端無人機產品，其抗風等級也多為4-6級，而極客無人機抗風等級達到了7級，翹楚業內。同時，高達10級的抗雨能力，更是同行產品中的佼佼者。另外，極客橋無人機僅1.3公斤重的飛行組件，與其它動輒10公斤以上的大中型無人機相比，具有無可比擬的安全性優勢，而一臺小身段的無人機，卻能發揮出如此卓越的性能，讓極客橋照明無人機無愧于“小飛機大能量”的稱號。
輕便快捷、操控靈活、安全實用和卓越的環境適應性，讓極客橋無人機具備了全天候服務各行業復雜需求的能力，成為“召之即來，來即能戰”的應急事件處置中的空中照明保障。

極客橋高空照明裝備組件：

外置電池
輕便發電機
外置電源

Vicor DCM4623電源轉換模塊

基于Vicor DCM4623體積小47.91mm x 22.8mm x 7.21mm，-55℃~125℃寬工作溫度，1244W/in3的功率密度，高達92%轉換效率的特性，使極客橋照明無人機能夠實現輕量化設計，1.3公斤的機體組件配以30克的電源模塊助力極客橋無人機成為行業佼佼者。該系列是一款隔離穩壓DC-DC轉換器，可在非穩壓寬范圍輸入，產生隔離輸出。憑借其高頻零電壓開關（ZVS）拓撲結構，DCM轉換器為其各種輸入電壓范圍提供高效率。DCM模塊轉換器可獨立使用，也可和下游負載點(PoL)產品一起使用，支持高效配電，為一系列非穩壓電源到負載點提供卓越的電源系統性能和連接性。DCM系列包括多種規格，支持±1％精度的穩壓調節。采用VIA封裝的DCM模塊可利用集成的EMI濾波、精確的穩壓輸出和副邊地的控制接口提供更高級的功能。

浙江極客橋智能裝備股份有限公司胡克飛總經理表示：“無人機輕量化一直是極客橋系統工程師尋求產品突破的方向，在眾多電源轉換方案的選型和評估中，Vicor DCM4623電源轉換模塊的多項硬性指標因滿足無人機對重量、體積等方面的嚴苛要求而脫穎而出，系統評估后，其電氣指標更是優于市面其他產品。利用Vicor的ChiP封裝技術在散熱和密度上的優勢，DCM4623模塊可提供具有非常低頂部和底部熱阻的靈活熱管理方案，找到與系統匹配的最佳環路參數，系統的穩定性和可靠性得到了極大提高。”

DCM4623在極客橋無人機設計中的關鍵特性：

輕量化：1.3公斤的機體組件和30克的電源模塊組合；
高效率：>92%的轉換效率；
低紋波：<0.1%輸出紋波；
高達600W功率，43.5A的可持續電流；
高開關頻率（MHz），ZVS拓撲；
高達1244W/in3的功率密度；
-55~125°工作溫度；
過壓、過流、欠壓、短路及過熱保護；
小尺寸：47.91x22.8 x 7.21mm；
ChiP封裝；

系統集成測試

在產品開發驗證階段，Vicor支持團隊和極客橋設計團隊共同研究、設計、發現并解決若干系統關鍵問題，使系統可靠性更強，環境適應性更突出。
Vicor DCM4623濾波、保護功能為無人機系統中的用電設備提供安全可靠的保障；

無人機系統中有很多設備對電磁兼容要求極高，Vicor DCM4623很好的滿足了電磁兼容特性，解決了用戶的后顧之憂；
Vicor DCM4623設計效率高達92%，獨特的雙面散熱設計，極大簡化散熱器尺寸及重量。前期設計中為追求極致重量，只采用單面散熱，但在高溫測試中為保證可靠性而改進為雙面散熱，并優化了無人機機體的散熱設計；
Vicor模塊使用中需要合適的外圍電路設計，進一步保障可靠性。Vicor團隊和用戶共同設計，找到最匹配環路穩定性的設計，避免了潛在風險，為嚴苛的可靠性驗證提供設計保證。

嚴苛環境及可靠性測試

24小時60天不間斷飛行測試；
7級抗風測試；
高溫、低溫等極端天氣測試；
高原可靠性測試；

以上測試不論對無人機還是機載模塊電源都是極大的考驗，Vicor電源模塊經受住了這些嚴苛測試，系統可靠性經過了嚴格驗證。

未來

有了Vicor和用戶的長期共生戰略關系，不僅無人機專家可讓模塊化電源專家實時了解系統新需求，同時Vicor還可讓用戶了解電源的最新信息。相信隨著雙方合作的進一步深入，更多創新的極客橋照明無人機將應用于電力搶修、市政搶修、海上作業、警察執勤、消防救援等夜間照明工作中。