5G戶外基地臺應用 -電源供應器
文:吳振源/工程部
willard@meanwell.com
隨著5G時代的來臨,物聯(lián)網(wǎng)(Internet of Things)主流應用朝向家居與辦公室自動化、智能電表與智能能源、健康照護與智能醫(yī)療、安全追蹤與智慧交通以及自駕車與工業(yè)4.0應用等方面發(fā)展。
圖一 IoT裝置進入5G世代的主流應用
5G通訊三大關鍵技術為毫米波(mmWave)、大規(guī)模數(shù)組天線技術(Massive MIMO)以及小型基地臺(Small Cell)。毫米波技術具有大帶寬、低延遲與高傳輸速率等三大特性,大帶寬意味著可以同時容納更多連網(wǎng)裝置,有助于推動物聯(lián)網(wǎng)及智能城市等未來趨勢,低延遲意味著信息傳輸?shù)姆磻獣r間很短,訊息回復可以更實時,有助于實現(xiàn)自駕車,減少道路行車風險,高傳輸速率則是有助于推動大數(shù)據(jù)及AI云端運算,以及云端影音產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
由于5G的使用頻段頻率比4G更高,其訊號容易受到干擾或遮蔽,尤其是高頻的毫米波(mmWave),傳輸距離將遠不如低頻頻段,因此若要提升5G高頻訊號的覆蓋率,勢必要部署更多的基地臺,這也是小基站備受矚目的原因。圖二為5G基地臺的示意圖,為了滿足都市人潮密集區(qū)因語音、視訊和數(shù)據(jù)流量增加帶來頻率帶寬消耗需求;將迫使電信商建設更多小基站,以符合使用者的需求。因此小基站將是在5G終端裝置外,另一個規(guī)??捎^的市場。

圖二 5G基地臺配置示意圖
如圖三這些小基站的設備一樣需要使用電源供應器,且因為建設在戶外或者環(huán)境比較惡劣的地方,故建議應使用明緯HEP系列,以提升整個基站的信賴性。使用者數(shù)量決定了小基站功率需求,當電源供應器功率需求大于1000W的基站應用,建議可以采用UHP-1500/2500系列,設備商只需將電源內置于防水/防塵/散熱機構,電源供應器所產(chǎn)生的熱能則是利用傳導方式透過設備結構散熱。

圖三 小基站設備
為提供更完整的抗惡劣環(huán)境使用電源產(chǎn)品,明緯新增加HEP-1000-W系列。外觀差異如圖四所示,此系列與先前HEP-1000產(chǎn)品最大的差異在于HEP-1000-W系列輸入及輸出端點采用戶外防水線材,電源本體符合IP67防塵/防水規(guī)范,讓此電源產(chǎn)品使用于戶外用儀器設備或高濕氣/高粉塵環(huán)境,如4G/5G通訊基站、雷射機臺及充電相關產(chǎn)品等時,更無后顧之憂。


圖四 HEP-1000與HEP-1000-W的差異
HEP-1000 全系列功能總表:
I/O TYPE | □: Function type | Communication protocol | Note |
端子式輸出 HEP-1000-□ |
Blank | PMbus | In stock |
CAN | CANbus | By request | |
防水線材輸出 HEP-1000-W□ |
Blank | PV/PC programmable | By request |
PM | PMbus | By request | |
CAN | CANbus | By request | |
CPM | Charger with PMbus | By request | |
CCAN | Charger with CANbus | By request |
HEP-1000-W系列一樣具備電源及充電機型,輸出可程控電壓和電流功能(PV/PC),透過外加直流電壓即可寬范圍調整輸出電壓50%~125%及電流20%~100%,滿足設備連接各式負載和控制需求,適合應用于各種電解及通訊設備、充電設備和雷射應用裝置等。具備標準通訊協(xié)議PMBus及CANBus供選購,可讓電源無縫整合至高階系統(tǒng),使其成為受控制的周邊裝置,帶來省電、易于監(jiān)控、系統(tǒng)與電源供應之間快速通訊整合等效益,適合用在具有數(shù)字電源管理需求的設備。
- IP67全密閉灌膠設計,適合戶外設備應用
- 具PFC及效率高達96%設計
- 寬工作溫度范圍-40~+70℃
- 可承受10G 震動測試
- 輸出電壓及電流值可調整
- 充電曲線可依電池特性調整
- 保護功能:過電壓/過負載/短路/過溫度
- 具PMbus/CANbUS通訊接口
- 具DC OK 訊號及12V輔源設計
- 6年保固
明緯高功率高效電源供應產(chǎn)品線齊全,產(chǎn)品質量信賴度高,相關產(chǎn)品符合5G產(chǎn)業(yè)應用需求,產(chǎn)品發(fā)展策略可因應未來5G發(fā)展需求,相關5G應用需求可直接洽詢明緯業(yè)務與技術人員。
參考數(shù)據(jù):
1 https://www.digitimes.com.tw/iot/package_show.asp?cat=158&id=0000546356_9IX2H6XA6VS42V552CXNY&packageid=13117&startshow=Y
2 https://investanchors.com/home/articles/7
3 https://www.accupass.com/event/2010031535201624268661
4 https://techblog.comsoc.org/category/small-cells/
5 https://www.eettaiwan.com/20180420ta31-small-cell-networks-and-the-evolution-of-5g/