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电源管理迈入数字控制新时代 点击次数: 更新时间:2018-09-16
  在模拟电路系统中,通信、网络、智能家电等都逐步实现了数字化,而最后一个有待攻破的堡垒就是电源。市场研究机构iSuppli公司电源IC分析师Chris Ambarian表示,30年前电源行业开始转向开关模式电源MOSFET,这是一个很大的变化,而现在电源数字化趋势可能是更大的变化。美国数字电源管理芯片提供商iWatt公司销售副总裁Gary Pinelli和设计总监Mark Muegge也持有相同观点。
  日前于深圳召开的由iWatt公司和其代理商骏龙科技有限公司联合举办的2006 iWatt AC/DC电源控制芯片新品iW1688产品发布会上,Mark Muegge在接受电子工程专辑网站记者采访时表示:随着数字电源技术的不断进步,以往数字电源IC设计中最大的瓶颈——逊色于模拟电源的转换效率问题已取得了一些令人振奋的研发成果。例如,iWatt AC/DC电源控制芯片新品iW1688,以及之前的iW2202、iW22010,在各种负载条件下的效率高达90%。 
  同时,这些产品均采用了该公司拥有独立知识产权的“Pulse Train”稳压技术,由于该技术无需昂贵的光耦器件和相关元器件,只用初级反馈进行控制而无需反馈电路补偿,使得电源更便宜、更轻便,而且能适应任何拓扑结构的电源。与模拟产品不同,这种数字方案还为250W以下的AC/DC应用提供了内建的有源PFC特性。此外,该公司最新产品iW1688还满足了CEC/EPA要求,具有输入AC电压的欠压保护(UVP)功能,以及过压保护(OVP)功能,同时还采用恒流(CC)控制。Mark Muegge表示,此次发布的iW1688广泛适用于手机、PDA、电视、DVD、机顶盒等消费电子产品。 
  2006 iWatt AC/DC电源控制芯片新品iW1688产品发布会,控制策?#28304;?#27604;拼,低功耗?#32479;?#26412;状态机方案能否受青睐。Mark Muegge表示,iW1688以及前两个系列产品均采用状态机和DSP控制方案,所需功率要远低于采用MCU的解决方案,且性价比较高。目前,在电源控制方案中比较常见的是采用状态机、DSP和MCU。而状态机和DSP控制的电源较MCU控制的电源更能满足复杂的电源需求、实时反应速度更快、电源稳压性能更好,同时状态机控制方案还具有相当诱人的成?#31350;?#21046;优势。 
  不过,Silicon Laboratories公司电源IC事业部总经理Don Alfaro曾质疑这种低功耗状态机方案的说法,称自己公司的电源转换管理解决方案——DC/DC电源转换芯片,就采用了一个在完全导通时仅消耗20mA电流的8位MCU。
  专家指点迷津,解读电源设计新趋势 
  电源系统设计人员面临的压力日益增大,必须应对极其复杂和密集的电源要求,电源设计人员一直在努力?#24050;?#19968;种能在各种工频和负载条件下都更灵活、更可靠且性能更出色的电源管理芯片,数字电源则恰好满足了这所有的需求。Gary Pinelli指出,在简单?#23376;謾?#21442;数变更要求不多的的应用场合,模拟电源产品可能更具优势,因为其应用的针对性可以通过?#24067;?#22266;化来实现,而在可控因素较多、实时反应速度更快、需要多个模拟系统电源管理的、复杂的高性能系统应用中,数字电源则具有更大的优势。 
  然而,对于这一新兴事物,也有?#30340;?#20154;士持有不同观点。Linear就曾表示,成本、性能成为客户的重要选择?#21103;輳?#19982;模拟解决方案相比,数字电源成本普遍偏高,而性能?#35009;?#26377;体现?#35009;?#20248;势,因而其处境?#38480;巍atabeans模拟分析师也表示,数字电源目前的主要问题是电源工程师还不习惯编程,因此推广?#35759;?#24456;大。但Gary Pinelli仍认为,电源设计采用数字控制技术是大势所趋,更大集成?#21462;?#26356;小尺寸、更高效率、更高安全可靠性、更快瞬时响应、更高灵活性,以?#26696;?#20302;的成本?#27493;?#25104;为数字电源的设?#21697;?#21521;。
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