5G的時(shí)代,硬件需要省電省空間 —CYNTEC高性能電感助力5G發(fā)展
發(fā)布時(shí)間:2020-02-28 18:38:35 瀏覽:5247
一場(chǎng)伴隨著5G萬(wàn)物智聯(lián)而來(lái)的數(shù)據(jù)海嘯正滾滾襲來(lái),而海量數(shù)據(jù)引發(fā)的電力消耗也必將成倍增長(zhǎng)。
這種情況令人擔(dān)憂(yōu)!
全球多家領(lǐng)先運(yùn)營(yíng)商已公開(kāi)表態(tài):要以最低的成本建設(shè)最好的5G網(wǎng)絡(luò)。可電費(fèi)的支出至少占運(yùn)營(yíng)商總運(yùn)營(yíng)成本的21%,則如何降低電費(fèi)開(kāi)支以減少運(yùn)營(yíng)支出,毫無(wú)疑問(wèn)地提高了硬件供應(yīng)商的要求。
有統(tǒng)計(jì)指出,在數(shù)據(jù)傳輸鏈條中,1GB流量約消耗0.8千瓦· 時(shí)的電量,也就是說(shuō)下載一部1GB的電影相當(dāng)于你家里的1000瓦吹風(fēng)機(jī)連續(xù)工作0.8小時(shí)。若按每度電4元計(jì)算,你下載一部1GB的電影,運(yùn)營(yíng)商需支付3.2元電費(fèi),如今無(wú)限流量套餐流量上限動(dòng)輒40GB,而可預(yù)見(jiàn)的5G資費(fèi)只會(huì)降不會(huì)升,可想而知,隨著5G流量需求暴增,運(yùn)營(yíng)商的電費(fèi)成本壓力越來(lái)越大。
而在移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)中,基站是耗電大戶(hù),大約80%的能耗來(lái)自廣泛分布的基站。越加密集的基站意味著更高的能耗,這是5G網(wǎng)絡(luò)面臨的一大成本挑戰(zhàn)。
我們已經(jīng)看到了2G、3G、4G那些基站的大風(fēng)扇,可想而知,5G時(shí)代這些基站需要更多的電能消耗。
我們從基站原理說(shuō)起。通常,基站的供電系統(tǒng)由市電引入,通過(guò)交流配電箱、開(kāi)關(guān)電源轉(zhuǎn)換為48V直流后連接到基站設(shè)備,基站設(shè)備再通過(guò)饋線(xiàn)/光纖連接到鐵塔上的天線(xiàn)。
基站設(shè)備的內(nèi)部結(jié)構(gòu)主要包含:BBU、射頻(RF)單元、功率放大器(PA)、主電源、天線(xiàn)接口、扇熱系統(tǒng)等,其中BBU包含控制單元、傳輸單元和基帶處理單元等,主要負(fù)責(zé)信號(hào)濾波、OFDM、調(diào)制解調(diào)、頻域處理(符號(hào)映射/解映射和MIMO均衡等)、CPRI、DPD(數(shù)字預(yù)失真處理)等功能。
我們看到,這些結(jié)構(gòu)每一部分都面臨著降低功耗、提高效率、壓縮空間占比這些技術(shù)需求。
對(duì)于傳統(tǒng)2G3G4G基站,由于基站的計(jì)算能力較小,通常傳輸功耗大于計(jì)算功耗,也就是說(shuō)BBU功耗小于PA和RF部分功耗,因此傳統(tǒng)基站提升能效的辦法主要集中在減少傳輸功耗,比如我們?cè)陂e時(shí)關(guān)閉部分載頻和射頻部分來(lái)實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排。
但5G時(shí)代情況不一樣了。
密集分布的小/微基站和Massive MIMO天線(xiàn),是5G基站的兩大主要特征。
可以預(yù)計(jì),5G基站的計(jì)算功耗將隨著帶寬(或者說(shuō)傳輸速率)的增加而不斷上升,還將隨著Massive MIMO天線(xiàn)數(shù)量增加而不斷上升。
5G基站計(jì)算功耗上升,帶來(lái)的不僅是耗電問(wèn)題,還有扇熱問(wèn)題;同時(shí),隨著5G邊緣計(jì)算和高速本地緩存的發(fā)展,未來(lái)那些掛在城市燈桿上的小基站將執(zhí)行越來(lái)越多的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和計(jì)算,這為5G部署提出了新的挑戰(zhàn)。
臺(tái)灣CYNTEC公司,在5G的應(yīng)用領(lǐng)域已經(jīng)眾多電源管理IC廠(chǎng)商的前沿,極佳的電感技術(shù)設(shè)計(jì),如
HTQH16080H-R56MSR-39
HTQP20120H-1R0MSR-39
HTQL20120H-R47MSR-39
CYNTEC的設(shè)計(jì)帶來(lái)行業(yè)最佳的電源效率,更小的產(chǎn)品封裝體積,更高的穩(wěn)定性,以至于被蘋(píng)果和華為認(rèn)可,占據(jù)其產(chǎn)品電感類(lèi)物料40%以上份額。
深圳市立維創(chuàng)展科技主要提供微波功率放大器芯片和進(jìn)口電源模塊產(chǎn)品,代理品牌包含AMCOM、PICO、Cyntec、CUSTOM MMIC、RF-LAMBDA、ADI、QORVO、MA-COM、SOUTHWEST西南微波等,立維創(chuàng)展致力為客戶(hù)提供高品質(zhì)、高質(zhì)量、價(jià)格公正的微波元器件產(chǎn)品。立維創(chuàng)展授權(quán)代理經(jīng)銷(xiāo)Cyntec全線(xiàn)產(chǎn)品,并為中國(guó)大陸市場(chǎng)提供技術(shù)支持。歡迎咨詢(xún)。
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處理器等元器件常用 POL 非隔離電源模塊,市場(chǎng)主要有三類(lèi):早期 PTH 結(jié)構(gòu),如 TI 產(chǎn)品,能實(shí)現(xiàn)瞬態(tài)響應(yīng)等但已逐漸停產(chǎn);LGA 封裝,如 TI 的 TPSM 系列,體積小,但適配 FPGA 高負(fù)荷工作時(shí)有散熱擔(dān)憂(yōu);Embedded Packaging 封裝,如 Cyntec 的 MPN 系列,散熱好,功率和電流高 。
DTE6024S12 是 XP Power 旗下 DTE60 系列的工業(yè)級(jí)隔離式 DC-DC 轉(zhuǎn)換器,采用 4:1 寬電壓輸入(9V 至 36V),輸出穩(wěn)定 12V/5A(60W),具備 1.5kVac 隔離電壓、91%典型效率、-40°C 至 +95°C 寬溫工作能力,采用 2"×1"×0.4" 金屬帶絕緣基板封裝,支持底座或 DIN 軌安裝,集成遠(yuǎn)程開(kāi)關(guān)控制