Case study: Tethered aerial vehicles

High-density, high-power modules enable lighter, safer, lower cost tether cables to extend missions

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客戶面臨的挑戰

這類無人載具通過線纜與地面電源連接實現供電和控制。採用 500V 至 800V 的高壓線纜傳輸不僅可以延長線纜長度，還能减小佈線尺寸，使無人機能够飛得更高或在水下行駛更遠。有纜無人載具通常需要 1-5kW 的地面電源，通過線纜連接旋翼無人機（UAV）或無人水下航行器（UUV），從而實現無限續航時間和更强的控制能力。主要目標包括：

通過線纜優化供電
打造堅固耐用、高度一體化的可靠供電系統
高效轉換高壓至安全的 48V 超低電壓（SELV）

Vicor 的解決方案

載具內的供電網路（PDN）必須能够高效且高功率密度地降低線纜電壓，以免佔用寶貴的載荷空間。在這方面，Vicor 固定比率轉換器（如 BCM®模組）是將高壓轉換為安全超低電壓最高效的方法。

主要優勢

顯著减小線纜尺寸、重量和阻力

實現高壓線纜到安全超低電壓母線的輕巧轉換

模組化設計滿足靈活的設計需求

供電網路

BCM4414 網路可提供 1.8kW 的升壓或降壓轉換功率，能效高達 97% 以上。在地面站，BCM4414 將單相或三相 AC 電源的整流輸出隔離並降壓至 48V。第二個 BCM4414 將 48V 升壓至 800V 用於跨線纜傳輸。第三個 BCM4414 安裝在載具上，將 800V 降壓至 48V。這種設計顯著减小了地面電源和無人機的大小與重量，同時也降低了線纜的直徑和重量，最終打造出更加靈活、效能更强的系統，便於運輸到工作地點。