電源管理邁入(rù)數字控(kòng)制新時代
發(fā)布時間：2018-09-15 浏覽數：
在模拟電路系統中，通信(xìn)、網絡、智能家電等都(dōu)逐步實現了數字(zì)化，而最(zuì)後一個有待攻(gōng)破的堡壘就是電源。市場研究(jiū)機構iSuppli公司電源IC分析師Chris Ambarian表示，30年前電(diàn)源行業開始轉向(xiàng)開關模式電源(yuán)MOSFET，這(zhè)是一個很大的變(biàn)化(huà)，而現(xiàn)在電源數字化趨勢可能是(shì)更大的變化。美國數字電源管理芯(xīn)片提供商iWatt公司銷(xiāo)售副總裁Gary Pinelli和設計總監Mark Muegge也持有相同(tóng)觀點。
日前于(yú)深圳召開的由iWatt公司和(hé)其代理商駿龍科技有限公司聯合舉辦的2006 iWatt AC/DC電源控制芯片新品iW1688産品(pǐn)發布會上，Mark Muegge在接受電子工程專輯網站(zhàn)記者采訪時表示：随着數字電源(yuán)技(jì)術的不斷進步，以往數字電源IC設計(jì)中最大(dà)的瓶頸——遜色于模拟電(diàn)源的轉換效率問題(tí)已(yǐ)取得了一些令人振奮(fèn)的研發成果。例如，iWatt AC/DC電源控制芯片新品iW1688，以及之前的iW2202、iW22010，在各種(zhǒng)負載條件下的效率高達90％。
同時，這些産品均采用了該公司擁有獨立(lì)知識産權(quán)的“Pulse Train”穩壓技術，由于(yú)該技(jì)術無需昂貴的光耦器件和相關元器件，隻(zhī)用初(chū)級反饋進行控制而無需反饋(kuì)電路補償，使得電源更便宜、更輕便，而且(qiě)能适應任何拓撲結構的電源。與模(mó)拟産品不同，這種數字方案(àn)還爲250W以下的AC/DC應用提供了内建的有源PFC特性(xìng)。此外，該公司最新産品iW1688還(hái)滿足了CEC/EPA要(yào)求，具有輸入(rù)AC電壓的欠壓保護(UVP)功能(néng)，以及過壓保護(OVP)功能，同時(shí)還采用恒流(CC)控制。Mark Muegge表示(shì)，此次發布的iW1688廣泛适用于手機、PDA、電視、DVD、機頂盒等消費電子産(chǎn)品。
2006 iWatt AC/DC電源控(kòng)制芯片新品iW1688産品發(fā)布會,控制策略大比拼，低功耗低成本狀态機方案能否受青(qīng)睐。Mark Muegge表示(shì)，iW1688以及前(qián)兩(liǎng)個系列産品(pǐn)均采用狀态機和DSP控制方案，所需功率要遠低于采用MCU的解決方案，且性價比較高。目前，在電(diàn)源控制方案中比較常見的是采用狀态機、DSP和MCU。而狀(zhuàng)态機和DSP控(kòng)制的電源(yuán)較MCU控制的電源更能(néng)滿足複雜的電源需求、實時反應(yīng)速度更快、電(diàn)源穩(wěn)壓性能更好，同時狀态機控制方案還具(jù)有相當誘人的成本控制優勢(shì)。
不過，Silicon Laboratories公司電源(yuán)IC事業部總經理Don Alfaro曾質疑這種低功耗狀态機方案的說法，稱自己公司的電源轉換管理(lǐ)解決(jué)方案——DC/DC電源轉換芯片，就采用了一個在完全導(dǎo)通時僅(jǐn)消耗20mA電流的8位MCU。
專(zhuān)家指點迷津，解讀電源設計新趨勢(shì)
電源系(xì)統設計人員面臨的(de)壓力日(rì)益增大，必須應對極其複雜(zá)和密集的電源要求，電源設計人員一直在(zài)努力找尋一種能在各種(zhǒng)工頻和負載條件下(xià)都更靈活、更可(kě)靠且(qiě)性能更出色的電源管理芯片，數字電源則恰好滿足了這所(suǒ)有的需求(qiú)。Gary Pinelli指出，在簡單易用、參數(shù)變(biàn)更要求不多的的應用場合，模拟電源産品可能更(gèng)具優勢，因爲其(qí)應用的針對性可以(yǐ)通過硬件固化來實(shí)現，而在可控因素較多、實時反應速度更快、需要多(duō)個模拟系統電源(yuán)管理的、複雜(zá)的高(gāo)性能系統應用中，數字電(diàn)源則具有(yǒu)更大的優勢。
然而(ér)，對于這一新興事物，也(yě)有業内人士持有不(bú)同觀點。Linear就(jiù)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，數(shù)字電源成本普遍(biàn)偏高，而性能也沒(méi)有體現什麽優勢，因而其(qí)處境尴尬(gà)。Databeans模拟分析師也(yě)表(biǎo)示，數字電源目前的主要問題是電源工程師還不習慣編程，因此推廣(guǎng)難度很(hěn)大。但Gary Pinelli仍認爲，電源設(shè)計采用數字控制技術是(shì)大勢所趨，更大集成度、更小尺寸、更(gèng)高效率、更高安全可靠性、更快瞬時(shí)響應、更高靈活性，以(yǐ)及更低的成本(běn)也将成爲數字(zì)電源的設計方向。
