直流電源管理(lǐ)邁入數字控制新時代
點擊(jī)次數： 更新時間：2021-04-21
在
直流電(diàn)源(yuán)
模(mó)拟電路系統中(zhōng)，通信、網絡、智能家電等都逐步實現了數字化，而最後一個有(yǒu)待攻破的堡壘就是電源。市場(chǎng)研究機構iSuppli公司
直流電源
IC分析(xī)師Chris Ambarian表(biǎo)示，30年前電源行業開始轉向開關模式電源MOSFET，這是一個(gè)很大的變化，而現(xiàn)在電源數字化趨勢可能是更大的變化。美國數字電(diàn)源管理芯片(piàn)提供(gòng)商iWatt公司(sī)銷售副(fù)總裁Gary Pinelli和設計總監Mark Muegge也(yě)持有相同觀(guān)點。
日前于深圳召開的(de)由(yóu)iWatt公司和其代理(lǐ)商駿龍(lóng)科技有(yǒu)限公司聯合舉辦的2006 iWatt AC/DC電源控制芯片新品iW1688産品發布會上，Mark Muegge在接受電子工程專輯網站記者采訪(fǎng)時表示：随着(zhe)數字電(diàn)源技(jì)術的不斷進步(bù)，以往數字(zì)電源IC設計中最大的瓶頸——遜色于模拟電源的轉換(huàn)效(xiào)率問題(tí)已取得了一些令人振奮的研(yán)發成果。例如，iWatt AC/DC電(diàn)源控制芯片新品iW1688，以及之前的iW2202、iW22010，在各種負載條(tiáo)件下的效率高(gāo)達90％。
同(tóng)時，這(zhè)些
直流電源
産品(pǐn)均采用了該公司(sī)擁有獨立知識産(chǎn)權(quán)的“Pulse Train”穩壓技術，由于該技術無需昂貴的光耦器件和相關元器件，隻用初級反饋進行控(kòng)制而無(wú)需反饋電路補償，使得電源更便宜、更(gèng)輕便，而且(qiě)能适應任何拓撲結(jié)構的電源。與(yǔ)模拟産品不同，這(zhè)種數字方案還爲250W以下的AC/DC應用(yòng)提供(gòng)了内建的有源PFC特性。此(cǐ)外(wài)，該公司最(zuì)新産品iW1688還(hái)滿足了CEC/EPA要求，具有輸入AC電(diàn)壓的欠壓保護(UVP)功能，以及過壓保護(OVP)功能，同時還(hái)采(cǎi)用恒流(CC)控制。Mark Muegge表示，此次發(fā)布的iW1688廣泛适用(yòng)于手機、PDA、電視、DVD、機頂盒等消費電子産品。
2006 iWatt AC/DC
大功率直流(liú)電源
控制芯片新品iW1688産品發布會,控(kòng)制策略大(dà)比拼，低功耗低成本狀态機方案能否受(shòu)青睐。Mark Muegge表示，iW1688以及前兩個系列産品均采用狀态機和DSP控制(zhì)方案，所需功率要(yào)遠(yuǎn)低于采用MCU的解決方案(àn)，且(qiě)性價比(bǐ)較高。目前，在電源控制方案中比較常見的是采用狀态機、DSP和MCU。而狀态機和(hé)DSP控(kòng)制的電源較MCU控制(zhì)的(de)電源更能(néng)滿足複雜的電源需求(qiú)、實時反應速(sù)度更快、電源穩壓性能(néng)更好，同時狀态機控制方案還具有相當誘人的成本控制優勢。
不過，Silicon Laboratories公司電(diàn)源IC事業(yè)部總經理Don Alfaro曾質疑(yí)這種低功耗狀态機方案的說(shuō)法，稱自己公司的電源轉換管理解決方案(àn)——DC/DC電源轉(zhuǎn)換芯片(piàn)，就(jiù)采用了一個(gè)在完全導通時僅消耗(hào)20mA電流的8位MCU。
專家(jiā)指點迷津，解讀電源設計新趨(qū)勢
直流電源
系統設計人員面臨的壓力日益增大，必須應對(duì)極其複雜和密集的電源要求(qiú)，電源設計人員一直(zhí)在努力找(zhǎo)尋一種能在各(gè)種工頻和負載條件下都更(gèng)靈活、更可靠且性(xìng)能更(gèng)出色的電源管理(lǐ)芯片，數字電源則恰好滿足了這所有的需求。Gary Pinelli指(zhǐ)出，在簡單(dān)易用、參數變更要求不多的的應(yīng)用場合，模(mó)拟電源産品可能(néng)更具優(yōu)勢，因爲其(qí)應用的針對性可以通(tōng)過硬件固化來實現，而在可控(kòng)因素較多、實時反應速度更快、需要多個模拟(nǐ)系統電(diàn)源管理的、複雜的高性能系統應用中，數字電源則具(jù)有更大的優勢。
然而，對于這一新興事物，也有(yǒu)業内人(rén)士持(chí)有不同觀(guān)點。Linear就曾表示，成本、性能成爲客戶的重要選擇指标，與模拟解決方案相比(bǐ)，數字電源成本普(pǔ)遍偏高(gāo)，而性能也(yě)沒有體現什麽優勢，因而其處境尴尬。Databeans模拟分析師(shī)也表示，數字電源目(mù)前的主(zhǔ)要問題是電源工程(chéng)師還不習慣(guàn)編程，因此推廣難度很大。但Gary Pinelli仍(réng)認爲，電源設計采用數字控制(zhì)技術是大勢所趨，更大集成度、更小尺寸、更高效率、更高安全(quán)可靠性、更(gèng)快瞬時響應、更高靈活性，以及更低(dī)的成本也将成爲數字電源的設計方向(xiàng)。
