MicroTCA 电源系统设计中必备的要素：性能，成本和可靠性

功率密度，从而做出正确的决定。应牢记没有一种方案是放之四海皆适用的，下面的一些结论包含了对一些通用指南的精华，可能会有用。图19 总结了对于电源模块的影响。

                  图19 － 电源模块影响小结

· MicroTCA系统是对ATCA系统的成功的补充，对于需要小型化，低功率和低成本的系统来说是个福音。

· MicroTCA具备成为高可靠性和冗余电源系统的能力，通过对直流/直流变换的冗余可以加强它的可靠性。

· 随着客户需求和技术的发展，包括电源模块在内的商用化的MicroTCA部件和系统将面世。可能的发展趋势包括提高器件集成度，高封装密度和更低的生产成本和价格

· 由于包含了电源匹配，功率转换和控制功能，因此电源模块作为一个非常重要的部件对于一个成功的，高可靠的MicroTCA系统设计又决定性影响

· 系统设计的决定可以影响到MicroTCA电源模块的性能、效率、尺寸和成本

· 保持电容－为了实现10毫秒保持时间而增加的2个成本单位并不是主要的不利因素。这些电容会选用高可靠性低故障类的电容，还会在降额上采用保守设计，因此电容数量对于可靠性的影响也不是问题。对于电源模块主要的影响是需额外的PCB面积来放置保持功能单元电路，在355瓦电源模块中将要占到10％的PCB面积。如果预见到未来开发的单宽全高的600瓦电源模块，需要增加保持功能单元电路的PCB面积，那对电源模块的设计就带来了挑战。在本文中讨论的一种或几种保持规格实现的情况可以帮助减轻这种担忧。

· 输入电压－设计一个可以覆盖－48V和－60V系统的电源模块，相对于只针对－48V系统的电源模块，并没有在性能或成本上带来影响。只会轻微改变效率曲线，同时对保持电容的数量和耐压值有影响。也许这会带来另外的影响，也就是系统含盖－60V系统可能需要安规认证，当然这并不在本文的讨论分析范围之内。根据安全低压安规标准（SELV），超过标准规定的安全电压电源模块，需要另外的测试，以及在电源模块内需要更宽的爬电距离设计。

· 冗余－提供冗余电源模块功能将增加大约10个成本单位。当未来更高集成度的热插拔半导体解决方案面世时，这个成本和PCB占板面积增加的情况会有所改观。对于系统设计者来说，最大的并没有减少的成本，恰恰是在软件开发，性能测试和交互测试上，尤其是对于复杂的冗余的电源模块系统。从电源模块角度来看，提供冗余功能对于电源模块来说最大的影响在直流/直流变换器需要更窄的输出电压精度范围。从今天的技术水平来看是可以满足这个需求的，但是导致了降低了功率密度和转换效率。当然，使用冗余的电源模块架构需要增加至少一个额外的电源模块成本。

· 双输入－从研究的这四方面来讲，也许这个的影响是最大的。在一个电源模块中增加双输入的功能将增加大约12个成本单位和9瓦的额外损耗，降低效率。在许多MicroTCA系统中并不会出现这样的情况，因为有另外的解决方案。只需要在机架层提供双电源输入备份和电源模块冗余，并不需要单个电源模块可以支持双电源输入。

针对需要决定如何配置MicroTCA 电源系统的读者，希望本文能成为有用的指南。当然文中所述的观点和解决方案并不能被认为是解决问题的最终的唯一选择。系统设计者切记在决定需求时必须随时参考最新的MicroTCA 标准或规范。爱立信希望能继续致力于业界领先的MicroTCA 电源模块的开发，同时承诺随时同我们的客户交流和讨论这个令人兴奋的新架构的设计和商机。

　　8. 参考文献

1. AdvancedMC base specification R2.0, PICMG, 15 November 2006

2. AdvancedTCA base specification R2.0 ECN001 & ECN002, PICMG, 26 May 2006

3. MicroTCA base specification R1.0, PICMG, 6 July 2006