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电源管理:数字化趋热 应用尚难普及
[发布时间]:2016年12月7日 [来源]:中国电子报 [点击率]:5411
【导读】: 随着数字化浪潮的普及,一直以模拟信号为主导的电源管理领域也开始引入数字化概念,许多公司如TI、Zilker Labs等都推出了各自的数字电源产品。“数字”电源方兴未艾,据iSuppli市场调查报告...

  从目前电源产品发展趋势来看,目前一些电源厂商已经采用TI的C2000平台实现了电源的数字化,其对应的产品系列也在快速增长。随着越来越多的数字电源产品的面世,数字电源的优势已经得众多厂商和用户的认可,这也使近年来数字电源的发展一直处于加速过程。其背后最主要的推动力之一,就是采用软件代替硬件后,给电源产品的设计、生产、维护等方面所带来的前所未有的灵活性。电源产品的设计生产很复杂,一旦用硬件来实现产品功能,改变或扩充功能就非常困难,而用软件就非常方便。基于这样一个数字化的应用开发平台,电源供应商可以在最短的时间内为其用户提供针对性的解决方案。

  电源其实是一个对成本要求特别高的产品。我们目前看到的数字电源一般都是在200W以上的大功率。在这样一个功率级别上,用CPU代替传统的模拟技术,其成本优势也就显现出来。目前,因此近年来数字化电源已经成为业界的一个热门话题。

  面对消费电子领域的应用,数字电源同样有应用潜力,比如对于大屏幕电视,数字电源就比较有优势。对成本,无论是工业界还是消费电子领域,对成本都是比较关注的,进入工业界的时候一定要比模拟技术成本低、性能好,才会有市场机会,进入消费电子领域也是同样的。数字电源进入消费电子领域,其实困难之一是人的因素,此前采用模拟技术的工程师,一下子转到数字设计,不是很适应,数字电源设计门槛也确实比较高,因此,作为在这一领域比较领先的公司,TI也正在采取一些措施来降低设计门槛,其中一个方法就是我们专门开设了一个数字电源的网页,为工程师提供参考设计,其中包括软件和硬件,我们也欣喜地看到,数字电源产品的开发周期变得越来越短。

  ADI电源及电脑温度管理产品市场经理Laurence McGarry:

  数字电源可提供更大灵活性

  模拟电源管理包括传统的脉冲带宽调制(PWM)控制器。一般来说,这些控制器用于完成已知电源结构和应用的控制和固定功能。这种方法通常限制采用控制器扩展其应用的灵活性。数字电源的定义至少可分为三个组成部分:第一,数字电源管理或混合解决方案。第二,数字控制和管理。第三,数字信号处理器(DSP)。

  模拟电源管理设备倾向于适合于用硬件完成固定或定制的功能性设备。如果对应用有彻底的理解并且设计相当简单,无需和外部通信,那么模拟电源更有可能提供最经济有效的解决方案。数字电源设备(包括控制设备和管理设备)可适合于为用户提供更大的灵活性,从而设备可编程并且定制性能模式以适合单独客户的要求。通过数字总线与该设备通信使用户回读关键性能数据并且做优化设备性能的调整。因此,在要求高级别的复积分、设计和特定用户要求之间的灵活性、和(或)智能系统管理的应用中,数字电源可能具有优势。

  目前,模拟电源管理解决方案占电源管理市场的绝大部分。但是,有许多证据表明数字电源市场正在增加。数字电源可能在要求高复杂度和(或)需要与系统处理器通信信息应用领域提高市场份额。因此,其切入点可能在AC/DC电源系统,稍后将转移到带隔离DC/DC电源系统,然后是不带隔离的DC/DC(稳压器)电源系统。对数据通信回读和动态性能调节以提高系统效率和利用率的系统要求将加速数字电源的采用。

  对于一个简单的、固定功能的应用,模拟电源管理可能保持较大的成本竞争力。对于要求灵活性和(或)通信的较复杂功能的IC,数字电源管理不仅具有低成本竞争力并且在许多情况下可能是唯一的选择。
 
  ADM1041是ADI公司2004年推出的数字电源管理、电源控制器解决方案,针对AC/DC和DC/DC电源供电。ADM1041在电源产业的市场份额已显著提高并且成功用于所有主要的高密度应用原始设备制造商。ADI于今年5月推出了一系列用于刀片服务器、刀片个人计算机和先进电信计算架构卡,满足降低功耗、成本和散热难题要求的数字电源监视器。

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