作者：Michael Schrutka， 理學碩士， RECOM AC/DC產品經理

電源制造商最近開始提供控制和監控電源的接口，本文將重點討論這一原因以及電路設計師的前景。

讓我們先思考一下需要電源短時間內提供高功率的應用，所需的平均功率明顯較低，此類應用可能是 3D 打印機、激光切割或需要快速移動但大部分時間靜止待命的機械手臂。這些設備的開發人員可能傾向于一個能夠永久提供預期的最高功率峰值的電源（也就是最壞情況下的負載電流）。然而用這種方式確定規格得到的是一個非常昂貴的電源，效率方面也不會太好，而且在某種程度上可能導致危險操作。這是因為發生故障時，輸送到負載的電流可能大到足以引發火災。

因此答案很明顯，較小的電源不但可以在設定的短時間內提供高功率峰值，又可以在發生連續故障時限制電流。電氣負載的類型決定了在何種條件下需要什么功率。開發人員必須以消費者為導向，讓他能夠自由編程電源。討論到這些要求時，數字接口通常比模擬控制更受歡迎，尤其是當監控功能也集成在電源單元的時候。哪個電流該在何時流動？是否可行還是負載有所異常？在電源安裝適當的智能和數據總線可以非常簡單且可靠地監控連接到電源單元的所有負載。許多現代電源內置的PMBus（電源管理總線）已可以勝任這些任務。

電源管理總線 （PMBus?） 是數字能源管理協議的開源標準：簡單、穩健且可擴展。約有 40 個 PMBus 成員公司采用、推廣和持續改善該標準。

PMBus 屬性

PMBus 可以設置一個或多個電源的操作參數。例如，不需要某個電源時可以完全關閉該電源單元，或者彈性地調整輸出電壓和電流。可編程的風扇電源連接器讓普通風扇變得智能：風扇活動和速度會根據輸出功率要求自動調整，同時減少噪音并延長風扇的使用壽命。所有功能都可以通過標準 PMBus 實現，并且還有I2C協議的額外好處，因此幾乎每個微控制器都可以與之連接。

監控功能跟 PM 控制的命令集同等重要。PMBus 提供實時狀態數據，例如輸入電流和輸出電流、電壓和功率、關鍵器件溫度和詳細的故障診斷。根據這些信息，甚至可以在過載或過熱即將發生之前事先預測。 如果冷卻不足而導致內部溫度升高，電源不會單純達到溫度極限然后關閉，而是會在達到閾值之前發出警告。

PMBus除了簡單的監測和控制，還可以直接連接到電源的微控制器來控制數字反饋回路。因此不僅是設置和監控操作參數，也能夠修改瞬態響應、轉換率和補償矩陣。這讓電源運作與應用的實際負載行為一致，達到「即時的」動態調整。簡言之，標準電源在添加PMBus接口之后會成為一個定制的電源。

RACM1200-V 系列電源

圖1：RACM1200-V 系列是無風扇冷卻且免維護的醫療和工業電源

RECOM 的 RACM1200-V就是一個具備上述所有功能的電源。該系列為AC/DC 電源的緊湊性設立了新標準，實現了可靠的無風扇以支持系統長期運行。基板冷卻的設計有助于熱量傳導，實現高達 1，000W 的持續輸出功率，而短期輸出功率可達 1，200W。如果將可選風扇連接到風扇輸出，該電源即可提供 1，200W 的連續輸出。多種輸出電壓、恒定電壓/功率組合，以及打嗝模式的設置使該產品的應用范圍極廣，尤其是在支持應用的本質安全方面。各種模擬控制和監控功能可經由連接器操作，另外兩個輔助輸出是：一個 5V 至 12V 可編程的系統風扇輸出，以及一個為輔助功能供電永遠在線的 5V/1A 隔離備用輸出。根據不同項目的需求，RACM1200-V 系列可以通過智能、控制和故障限制功能來制定故障安全設置。標準版本使用兩條信號線和 LED 指示燈來顯示內部狀態：

圖 2：摘自 RACM-1200V 規格書

除了模擬狀態和控制引腳之外，PMBus 版本的 RACM1200-V/PMB 提供一個數字接口讓客戶可以直接調整電源設置。RECOM 也提供命令行界面工具為電源編程。該器件還可以根據客戶要求使用指定的固件設置預先編程。

兩種版本的峰值效率均高達 95%，待機模式符合生態設計的要求。RACM1200 系列獲得醫療（2MOPP、BF）、工業和 ITE 標準的全球安全認證，以及符合電磁兼容測試的Class A 抗擾度和 Class B輻射要求。所有這些特性使該產品成為業內最容易集成的模塊化電源之一。

RECOM 公司介紹

RECOM集團是一家源自德國，總部位于奧地利格蒙登的電源模塊制造商。在過去近半個世紀中已成為DC / DC轉換器、AC / DC電源，開關穩壓器和LED驅動器在研發和制造領域的創新型領導者。 提供遍布全球的分銷和客戶支持網絡，產品符合最高國際標準。2019年4月RECOM收購意大利品牌PCS公司，通過此次收購，RECOM的產品組合得到極大延伸，能夠提供包括AC / DC，DC / DC，AC / AC，DC / AC逆變器的一站式解決方案，功率范圍從1W以下到十kW不等，廣泛應用于鐵路、醫療、軍事和大多數工業領域。RECOM現已成為高質量、誠信、創新和優質客戶服務久負盛名的品牌。