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由 winniewei 提交于

<p><em><span lang="EN-US">Vicor</span></em><em><span>高压</span></em><em><span lang="EN-US"><span>&nbsp; </span>BCM</span></em><em><span>支持的高级原地悬空通信及监控系统</span></em></p>

<p><span>固定翼无人机可带来高速穿越空域的能力，但它们无法用于需要静止不动的空中飞行的应用，这种飞行对于持续空中监控和通信应用而言尤为重要。</span></p>
<img alt="Dragonfly Pictures 公司开创新一代多旋翼无人机" data-align="center" data-entity-type="file" data-entity-uuid="85894599-e35d-4d9f-b428-b9a83ae37731" src="http://new.eetrend.com/files/2020-10/wen_zhang_/100054919-108490-160255…; />
<p><span>早期对系留无人飞艇的实验暴露出了一个基本挑战，那就是它们在强风条件下，相对而言无法保持静止不动。需要一种新方法，</span><span lang="EN-US">Dragonfly Pictures </span><span>公司</span><span lang="EN-US"> (DPI) </span><span>开发了一种新型无人机—原地悬空系留无人机。</span></p>

<p><span>与每</span><span lang="EN-US"> 20 </span><span>分钟需要更换电池的电池供电多旋翼无人机不同，系留无人机通过一根连接基站的电线接收电源。因此，它们可以在空中停留数小时，甚至几天时间。</span><span lang="EN-US">DPI </span><span>的系留多旋翼无人机旨在用于跟踪尾随移动主机平台，包括舰船、船只、卡车以及其它无人驾驶地面交通工具等。</span></p>

<p><span>与固定翼无人机相比，它们具有多项优势，包括垂直起降功能。不需要跑道和发射台，也不需要回收设备。与飞艇不同的是，它们还能实现持续、静止不动的定位，即使是在天气不稳定以及风速变化莫测的情况下也是如此。</span></p>

<p><span>他们的系留无人机在实际操作条件下进行了广泛的测试，目前已经完全达到美国海军在海洋</span><span lang="EN-US">/</span><span>海洋环境中用于情报、监控与侦察</span><span lang="EN-US"> (ISR)</span><span>、通信与视频应用的标准。</span></p>

<p><strong><span>克服极限设计挑战</span></strong></p>

<p><span lang="EN-US">DPI </span><span>的军用</span><span lang="EN-US">/</span><span>工业级无人多旋翼空中继电器</span><span lang="EN-US"> (UMAR) </span><span>系留无人机具有防雨、防雪、防尘和防热性能，针对咸水海洋环境进行了专门优化。</span></p>

<p><span lang="EN-US">UMAR </span><span>无人机的独特优势在于：通过系线持续供电，因此它可以在</span><span lang="EN-US"> 500 </span><span>英尺的高空提供长达</span><span lang="EN-US"> 400 </span><span>多个小时的不间断运行时和工作。但系留架构存在重大的设计挑战。电源需要以极高的电压和极低的电流从主舰输送给多旋翼无人机，这有助于使用最细、最轻的系线，反过来又能增加无人机的机动性和机载有效载荷。</span></p>

<p><span lang="EN-US">UMAR </span><span>无人机在</span><span lang="EN-US"> 8 </span><span>至</span><span lang="EN-US"> 10kW </span><span>的功率级下工作，功能非常强大，能够在恶劣的海洋风暴条件下保持持续、静止不动的定位。这一挑战通常会因影响主舰定位的汹涌海水</span><span lang="EN-US">/</span><span>海浪而变得更复杂。因此，无人机需要功率电容和敏捷性，才能加速旋翼提升的速度并即时响应短期或长期爆发的偏航。</span></p>

<p><span>在多旋翼无人机中，必须在尽可能最小的轻量级封装外壳中实现高压转换。</span><span lang="EN-US">UMAR </span><span>上带的</span><span lang="EN-US"> 8 </span><span>个独立转子需要高级互连的</span><span lang="EN-US"> PCB </span><span>电路，因此电源组件层的任何空间节省，都可以重新用于其它增值组件。</span></p>

<p><span lang="EN-US">DPI </span><span>副总裁</span><span lang="EN-US"> Joe Pawelczyk</span><span>表示：“使用</span><span lang="EN-US">Vicor</span><span>电源模块，我们已能够降低无人机上所有组件的重量，从而可在携带所需任务载荷的同时，增加飞行高度和气流速度。其他任何公司都无法真正提供</span><span lang="EN-US">Vicor</span><span>产品的功率密度，所以我们可以通过其组件实现最高水平的机动性、性能和悬停控制。这可增加</span><span lang="EN-US"> DPI </span><span>系留无人机的载荷能力、飞行高度和速度。”</span></p>

<p><span lang="EN-US">UMAR </span><span>无人机作为机载</span><span lang="EN-US"> RF </span><span>天线部署时，可以将舰船的无线电视线从</span><span lang="EN-US"> 8 </span><span>英里扩展到</span><span lang="EN-US"> 30 </span><span>英里。</span></p>

<p><strong><span>针对功率密度而优化的电源架构</span></strong></p>

<p><span>为了应对这些艰巨的电源挑战，</span><span lang="EN-US">DPI </span><span>正在其</span><span lang="EN-US"> UMAR </span><span>中利用</span><span lang="EN-US">Vicor</span><span>纤薄高电压</span><span lang="EN-US"><span>&nbsp; </span>BCM® VIA</span><span>™模块实现高效转换</span><span lang="EN-US"> (98%)</span><span>，从</span><span lang="EN-US">800V </span><span>降至</span><span lang="EN-US"> 50V </span><span>的热损耗仅</span><span lang="EN-US"> 2%</span><span>。高压</span><span lang="EN-US"> BCM </span><span>封装小，多种安装方式，对于实现功率密度极高的轻量级机载系统特别珍贵。</span></p>

<p><span>由</span><span lang="EN-US"> 8 </span><span>个</span><span lang="EN-US">Vicor</span><span>高电压</span><span lang="EN-US"> BCM4414 </span><span>模块并行排列，为</span><span lang="EN-US"> DPI UMAR </span><span>的</span><span lang="EN-US"> 8 </span><span>个独立旋翼提供动力，能够在旋翼之间共享电源，增加冗余。</span><span lang="EN-US">Vicor</span><span>模块技术极少的高频谐波特性，加上在</span><span lang="EN-US">Vicor</span><span>高压</span><span lang="EN-US"> BCM </span><span>中集成的</span><span lang="EN-US"> EMI </span><span>滤波器，帮助最大限度减少了</span><span lang="EN-US"> EMI </span><span>噪声，所增加的尺寸和重量都比传统</span><span lang="EN-US"> DC-DC </span><span>转换器少。如果不经过滤波，这种噪声可能会影响无人机和主舰之间的</span><span lang="EN-US"> RF </span><span>通信，也无法达到</span><span lang="EN-US"> EMI </span><span>标准。</span></p>
<img alt="Dragonfly Pictures 公司开创新一代多旋翼无人机" data-align="center" data-entity-type="file" data-entity-uuid="0f2a8b6d-54eb-4a4e-bdeb-8edeab6dadf3" src="http://new.eetrend.com/files/2020-10/wen_zhang_/100054919-108491-160255…; />
<p><span>有</span><span lang="EN-US"> 8 </span><span>个</span><span lang="EN-US">Vicor</span><span>高电压</span><span lang="EN-US"> BCM </span><span>并行排列，为</span><span lang="EN-US"> DPI UMAR </span><span>的</span><span lang="EN-US"> 8 </span><span>个独立旋翼提供动力，能够在并排的旋翼之间共享电源，增加冗余。</span></p>

<p><span>除了目前在美国海军进行的试验性部署外，</span><span lang="EN-US">DPI </span><span>技术正在接受许多政府机构、承包商和其他实体的评估，并已显示出在其它应用方面的美好前景，如救灾应急人员以及大面积监控（公共活动、体育场安全等）等。</span></p>

<p><span>了解</span><span lang="EN-US"><a href="http://www.vicorpower.cn/zh-cn/resource-library/case-studies/dragonfly-… </span><span lang="EN-US"><span lang="EN-US">系留无人机</span></span></a></span><span>的更多详情。</span></p>

<p><strong><span>关于</span></strong><strong><span lang="EN-US">Vicor</span></strong><strong><span>公司</span></strong></p>

<p><span lang="EN-US">Vicor</span><span>公司始终致力于设计、开发、制造和销售基于各种专利技术的模块化电源组件和完整的电源系统。</span><span lang="EN-US">Vicor</span><span>总部位于马萨诸塞州安多弗，其产品主要销往各大电源系统市场，包括企业与高性能计算、工业设备与自动化、电信及网络基础架构、汽车与交通运输，以及航空航天与国防等。</span><span lang="EN-US">&nbsp;</span></p>

<p><span lang="EN-US"><a href="http://www.vicorpower.com/"><span>www.vicorpower.com</span></a></span><…;