隨著數據中心和電信系統功耗的不斷提高，提高能源效率成為首要考慮因素，因為減少電力浪費可以節省大量資金。雖然已經提出了許多提案來提高整體效率并大幅降低功耗，但高壓直流配電正在獲得多家機構的支持，包括美國環保署，綠色電網，電力研究院（EPRI）和EMerge聯盟。因此，有幾項研究在數據中心服務器和電信設備中頌揚380 VDC分配的優點。特別值得注意的是（1）Vicor的白皮書，它說明了為什么高壓直流配電是數據中心能耗困境的有吸引力的解決方案，以及（2）EMerge聯盟開發的380 VDC配電標準。 》為支持高壓直流配電標準，多家電源供應商推出了寬輸入，高壓至低壓DC/DC轉換器，用于服務器和其他系統中的負載點（POL）應用。其中包括Artesyn Embedded Technologies，TDK-Lambda Americas和Vicor Corp.除了滿足這些需求外，其中一些高壓DC/DC轉換器還提高了效率，密度，可靠性和靈活性方面的性能標準。

高降壓轉換器

例如，Artesyn已準備好用于高壓DC/DC轉換的半磚和全磚轉換器，這些轉換器適用于380 VDC分布式架構。在全磚類產品中，AIF12系列提供隔離的單輸出DC/DC模塊，提供高達600 W的輸出，最大基板工作溫度為100°C，無需降額。此外，它還具有完全安全隔離的低壓二次側控制和Astec線性編程（ALP），并允許通過I2C總線調整模塊參數。該系列中的600 W型號AIF12W300N-L可處理250 V至420 V的輸入直流范圍，并在12.5 A時提供穩定的48 VDC輸出，具有低輸出紋波和噪聲。典型效率為90％。

在半磚空間（圖1），該公司提供功能齊全的AIH系列模塊，能夠提供250 W輸出功率，同時提供監控，保護和調整功能。作為存儲有價值的最終用戶信息時使用的通信設備。

與AIF系列一樣，AIH型號還可處理250至420 VDC的寬輸入范圍，并可提供12或24 VDC的單個隔離和穩壓輸出。雖然12 V型號AIH20專為提供20 A輸出電流而量身定制，但24 VDC型號AIH10可提供10 A輸出電流。兩個單元都安裝在尺寸為2.40 x 2.30 x 0.50英寸（61.0 x 58.4 x 12.7 mm）的模塊中。

圖1：Artesyn的半磚AIH模型可處理寬輸入范圍250至420 VDC，提供12或24 VDC的單個隔離和穩壓輸出。

同樣，TDK-Lambda Americas還精心設計了具有450至600 W輸出功率的隔離式全磚高壓DC/DC轉換器模塊，標稱單輸出電壓為12，24，28或48 VDC。寬輸入PAF600F280系列的最大輸出功率為600 W，輸入電壓范圍為200至400 VDC。典型的峰值效率為91％。雖然該設備的額定工作溫度高達100°C，但在100°C的基板溫度下，該模型需要降額（圖2）。

圖2： TDK-Lambda的寬輸入PAF600F280可在高達100°C的基板溫度下工作，但在100°C時需要降額。

總線轉換器模塊

同樣，Vicor開發了多種隔離的非穩壓總線轉換器模塊，標記為BCM?，可將380-400 VDC輸入降壓至標準48 V或12 VDC輸出。這些模塊的輸出用于為非隔離POL調節器供電。一個很好的例子是BCM384T480T325A00，38 VDC至48 VDC總線轉換器，采用基于零電壓/零電流開關（ZVS/ZCS）的正弦幅度轉換器（SAC）拓撲結構，可實現高效率和高功率密度。因此，該設備實現固定的高頻（》 1 MHz）軟開關，效率超過96％，功率密度》 1，000 W/in.3，可提供高達325 W（平均）的輸出功率。該模塊采用制造商的VIChip?封裝，兼容標準的取放和表面貼裝組裝工藝。根據產品數據表，VI Chip封裝通過其低結至外殼和結至板熱阻以及與系統板的低阻抗互連提供靈活的熱管理。

最近，采用功率提升在制造包裝時，制造商進一步擴展了高壓BCM模塊的功率處理能力，同時提高了高降壓比DC/DC轉換器的功率密度和效率。 Vicor的新型BCM采用ChiP封裝（圖3），標稱輸入電壓為380 V，K系數為1/8，提供隔離的48 V配電母線，峰值效率為98％。新的BCM輸入范圍為260至410 VDC，支持32.5 V至51.25 VDC的輸出。

圖3：采用ChiP封裝的Vicor新BCM提高了密度和效率條。新的380 VDC VI芯片BCM BCM380y475x1K2A30采用6123 ChiP封裝，尺寸為63 x 23 mm，高度僅為7.3 mm。據制造商稱，最初作為通孔器件提供的封裝選項還將包括SMD變體。 ChiP BCM可以并聯以提供多kW陣列，并且能夠雙向操作以支持電池備份和可再生能源應用。標準BCM功能包括欠壓鎖定，過流，短路和過溫保護。 ChiP BCM集成了數字遙測和控制功能，可配置以滿足客戶要求。“高壓直流配電基礎設施的推出正在降低數據通信和工業設施的功耗和運營成本，”Stephen Oliver說。 ，Vicor的VI芯片產品線副總裁。

在需要12 VDC中間總線電壓的系統中，Vicor提供B384F120T30，一個采用VI芯片封裝的384 VDC至12 VDC總線轉換器（圖4），提供高電平效率（》 95％）和功率密度（1，017 W/in.3）。該模塊的額定輸出功率高達300 W，無需輸出濾波。由于其高轉換效率和安全的工作溫度范圍，根據產品的數據表，BCM在典型應用中不需要分立散熱器。

圖4：這384 VDC到12 VDC BCM在VI芯片封裝中實現了1，017 W/in的功率密度，與標準的拾放和表面貼裝組裝工藝兼容。但是，如果48 V總線電壓必須進一步降至12 VDC，Vicor的IBC系列提供必要的降壓，峰值效率接近98％，來自八分之一磚的占地面積和高達300 W的輸出功率。用于此應用的轉換器是Vicor的IB050E120T32N1-00，這是一個IBC模塊，可從48 VDC輸入提供12 VDC輸出，能夠處理38至60 VDC的輸入電壓范圍，輸入至輸出隔離為2，250 VDC。

總之，高壓直流配電生態系統正在興起。隨著越來越多的系統設計人員利用高壓直流配電的優勢，越來越多的制造商將參與其中，使380 VDC輸入DC/DC轉換器具有成本效益和競爭力。