5G时代电源设计面临的挑战是什么呐?
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基站有个很重要的特点就是投入运营之后,基本上就是无人值守了,所以维修性比较高,通常基站电源主要是分成三级的,一般来说基站的供电电源是220V的市电。第一级是将220V转换到-48V;第二级一般是使用模块电源,将-48V电压转换成给PA供电的48V,或者28V电压;第三级是板级电源,从12V转换到给各个芯片、模拟电路、数字电路等所需的电压。
图:通信系统供电链
由于5G基站能耗的增加,电费成为了运营商不可忽视的一个因素,运营5G基站的运营商会越来越关注基站的耗电量。因此,如何帮助运营商节省电费变成了一个重要的话题。那么要节省电费,电源的设计就是一个绕不开的话题。
程文涛认为,5G时代的到来,对电源设计的影响是非常明显的。他主要谈到了三个方面的影响:
首先是对新材料、新拓扑结构,以及高性能器件的使用将会更多。“如果想要提升效率,节省电费,那么使用的元器件就不可能跟3G/4G时代那样对成本要求那么严格,必然需要用到性能好的器件、好的拓扑结构、好的材料。”程文涛在直播中表示。
其次,是总线电压将会提升。由于耗电量增加了,电源设计也发生了一些变化,比如之前都是使用48V电压的通信总线不得不提升到72V,这样就会导致开关电源(DCDC)的输出端电压发生变化。
还有可靠性问题也更受到关注。由于基站有个很重要的特点就是投入运营之后,基本上就是无人值守了,因此不论是设备供应商,还是运营商对可维修性、可远程监控性、以及低故障率的要求远远高于其他行业。