这种转变在驾驶室尤为明显，模拟仪表或警示灯已被显示器取代，开关和操纵杆的使用量也大幅减少。即使在不太显眼的地方，也大量运用了计算机、GPS系统、GSM通信单元和总线系统来处理分布在列车各处的众多控制信号。
电气化进程中最大的挑战之一是空间限制。列车的机械设计难以轻易改动，而功能更多、功率需求更高的设备必须适应现有系统所限定的空间。对于电源和DC/DC转换器而言，这意味着需要显著提高功率密度和效率。
因此，制造商正在寻求能够降低开发成本并最大限度减少功率变型数量的统一解决方案。关键在于拥有能够轻松适应各种应用不同电压和功率需求的模块，而无需重新设计所有电子元件。
P-DUKE的全新 QBE 系列 DC/DC 转换器采用标准四分之一砖尺寸（57.9 x 36.8 毫米或 2.28 x 1.45 英寸），使客户能够设计更紧凑、更强大的解决方案，只需更换模块并修改少量外部元件，即可轻松适应不同的应用场景。例如，一位客户希望重新设计列车的中央门控制单元，以集成新的安全功能，包括 ASDO（自动选择性开门系统），该系统利用 GPS 信息进行自动选择性开门。由于这些新功能，功率需求翻了一番，从 12V/35W 增加到 12V/70W。此外，客户希望通过使用相同的电源设计来降低开发成本，该电源设计也适用于需要 24V/95W 的开门电路。之前的系统使用了一个 40W 的转换器，尺寸为 2 x 1 英寸，在 35W 输出功率下的效率为 86%。转换器的损耗如下：
产生的热量通过模块表面和额外的散热片散发到系统中。P
-DUKE 的新型 QBE75W 模块专为铁路应用严苛的环境条件而设计，采用先进的功率转换技术，在 70W 负载下效率高达 91%，损耗仅为 6.9W。
尽管功率输出翻倍，损耗却仅增加了 20%（1.2W）。
得益于模块改进的散热设计，大部分热量可以通过主板传递到设备的金属机箱，从而降低其他电子元件的热应力。
QBE 系列提供不同的输入电压范围：
• 24V (9-36V)
• 48V (18-75V)
• 110V (40-160V)
这些范围可以覆盖铁路应用中使用的主要电压，包括电压骤降和瞬态情况。
为什么不使用能够覆盖整个电压范围的单个模块呢？
采用 8:1 或 12:1 输入比的设计难以在整个工作范围内保持最佳效率，因为所有组件都必须承受低输入电压下的高电流和高输入电压下的高工作电压。
输入电流的计算公式如下：
该图显示了不同工作电压下的不同输入电流，效率为 91%，输出功率为 70W。.
显然，在追求最大功率密度和效率时，“一刀切”的设计并非理想之选，因为大多数铁路系统都是针对特定列车应用进行调试和配置的，而这些列车的供电电压通常保持不变。这使得可以针对每列列车专门优化外部元件，例如EMI滤波器、保险丝和连接器。因此，只需设计PCB以承受预期的最大电流和不同的元件规格即可。
与几乎所有当前的CPU板一样，车门开启控制系统中使用的CPU板也集成了一个VRM（电压调节模块），该模块从12V总线产生微处理器所需的低电压，而存储器和接口所需的其余电压则由低功耗DC/DC转换器产生。由于接口对隔离要求很高，因此选择了具有3000V直流隔离的P-DUKE模块。
对于需要 24V/95W 电源的电动门开启系统，客户可以将之前使用的半砖模块替换为新型 QBE100W。QBE100W 采用四分之一砖设计，体积缩小 40%，效率提升 4%，从而降低 33% 的损耗。QBE
系列提供 3.3V 至 54V 的输出电压，75W 和 100W 版本在电气特性、电磁干扰 (EMI) 和 PCB 设计方面完全相同。这使得 100W 解决方案的设计仅需数小时即可完成，而无需耗费数周甚至数月的时间，也无需进行大量的额外测试或昂贵的认证流程。
如果应用需要不同的输出电压怎么办？只需更换同一系列的其他型号模块，并调整一些外部元件即可。
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