在(zai)模拟電路(lù)系統中,通(tōng)信、網絡、智(zhi)能家電等(děng)都逐步實(shi)現☔了數字(zi)🔞化,而最後(hou)一個有待(dai)攻破的堡(bao)壘就是電(dian)源。市場研(yán)究機構iSuppli公(gōng)司電源IC分(fen)析師Chris Ambarian表示(shì),30年前電源(yuán)行業開始(shi)轉♉向開關(guan)模式電♍源(yuan)MOSFET,這是一個(ge)很大的變(biàn)化,而現在(zài)電源數字(zi)化趨勢可(ke)能是更大(dà)的變化🌂。美(měi)國數字電(diàn)源管理芯(xīn)片提供商(shāng)iWatt公司銷售(shou)副總裁Gary Pinelli和(hé)設計總監(jiān)🏒Mark Muegge也持有相(xiàng)同觀點。
日(rì)前于深圳(zhèn)召開的由(yóu)iWatt公司和其(qi)代理商駿(jun4)龍科技有(yǒu)限公司聯(lian)合舉辦的(de)2006 iWatt AC/DC電源控制(zhi)芯片新品(pǐn)iW1688産品發🌈布(bu)會上,Mark Muegge在接(jie)受電子工(gōng)程專輯網(wǎng)站記者采(cǎi)訪時表示(shi):随着數字(zi)電源技術(shù)的不斷進(jin)步,以☔往數(shu)字電源IC設(she)計中最大(dà)的瓶頸🤞——遜(xun)色于模拟(nǐ)電源的🏃轉(zhuǎn)換效率問(wen)題已取得(dé)了一些令(lìng)人振奮的(de)研發成果(guǒ)。例如,iWatt AC/DC電源(yuan)控制芯片(piàn)新品iW1688,以及(ji)之前的iW2202、iW22010,在(zài)各種負載(zai)條件下♈的(de)效率高🍉達(dá)90%。
同時,這些(xiē)産品均采(cai)用了該公(gong)司擁有獨(dú)立知識産(chan)權🔅的💔“Pulse Train”穩壓(yā)技術,由于(yú)該技術無(wú)需昂貴的(de)光耦器件(jiàn)和相關元(yuan)器件,隻用(yong)初級反饋(kuì)進行控制(zhi)而無需反(fǎn)✂️饋電路補(bu)償,使得電(diàn)源更便宜(yí)、更輕便,而(er)且能适應(yīng)任何拓撲(pu)結構的電(dian)源。與模拟(nǐ)産品不同(tóng),這種數字(zì)方案還爲(wei)250W以下的AC/DC應(yīng)用提💃🏻供了(le)内建的🌈有(you)源PFC特性。此(ci)外,該公司(sī)最🏃♀️新産品(pin)iW1688還滿足了(le)CEC/EPA要求,具有(yǒu)輸入AC電壓(yā)的欠壓保(bǎo)護(UVP)功能,以(yi)及過壓保(bǎo)護(OVP)功能,同(tong)時還采用(yong)恒流(CC)控制(zhi)。Mark Muegge表示,此次(cì)發布的iW1688廣(guǎng)泛适用于(yú)手機、PDA、電視(shì)、DVD、機頂盒等(děng)消費電子(zi)産品。
2006 iWatt AC/DC電源(yuán)控制芯片(piàn)新品iW1688産品(pǐn)發布會,控(kong)制策略大(dà)比拼🙇🏻,低👉功(gōng)耗低🎯成本(běn)狀态機方(fang)案能否受(shou)青睐。Mark Muegge表示(shi),iW1688以及前兩(liang)個系列産(chǎn)品均采用(yòng)狀态機和(he)DSP控制方案(àn),所需🏃🏻♂️功率(lǜ)要遠低于(yú)采用MCU的解(jie)決方案,且(qie)性價比較(jiào)高。目前,在(zài)電源控制(zhì)方案中比(bǐ)較常見的(de)是采用狀(zhuang)态機🈚、DSP和MCU。而(er)狀态機❓和(hé)DSP控制的電(diàn)源較MCU控制(zhi)的電源更(gèng)能滿❌足複(fú)雜的電源(yuán)需求、實時(shi)反應速度(du)更快、電源(yuán)穩壓性能(neng)更好,同時(shi)狀态機控(kong)制方案還(hai)具有相當(dang)誘人🌐的成(chéng)本控制優(yōu)勢。
不過,Silicon Laboratories公(gōng)司電源IC事(shì)業部總經(jīng)理Don Alfaro曾質疑(yí)這種低功(gong)耗狀态機(jī)方案的說(shuo)法,稱自己(jǐ)公司的電(dian)源轉換管(guan)理解決方(fāng)案——DC/DC電源轉(zhuan)換💰芯片,就(jiù)采用了一(yī)個在完全(quán)導通時僅(jin)👌消耗20mA電流(liu)的8位MCU。
專家(jia)指點迷津(jīn),解讀電源(yuan)設計新趨(qu)勢
電源系(xì)統設計人(rén)員面臨的(de)壓力日益(yi)增大,必須(xū)應對極其(qi)複雜和密(mì)集的電源(yuán)要求,電源(yuan)設計人員(yuan)一❤️直在努(nu)力找尋一(yi)種能在各(ge)種工頻和(he)負載條件(jiàn)下都更靈(líng)活、更可靠(kao)且性能更(geng)出🔞色的電(dian)源管理芯(xīn)片,數字電(dian)源🍓則恰好(hǎo)滿♻️足了這(zhè)所有的需(xu)求。Gary Pinelli指出,在(zài)簡單易用(yong)、參數變更(geng)要求不多(duo)的的應用(yòng)場合,模拟(ni)電🔆源産品(pǐn)可能🛀🏻更🔴具(jù)優勢,因爲(wei)其👌應用的(de)針對性可(ke)以通過硬(ying)件☎️固化來(lái)實現,而在(zai)可控因素(sù)較多、實時(shí)反應速度(du)更快、需要(yào)多個模拟(ni)系統電源(yuan)管理的、複(fú)雜的高性(xìng)能系統應(yīng)用中,數字(zi)電源則具(ju)有更大的(de)優勢。
然而(ér),對于這一(yī)新興事物(wu),也有業内(nei)人士持有(yǒu)不同觀點(dian)。Linear就曾表示(shi),成本、性能(néng)成爲客戶(hu)的重要選(xuan)擇指标,與(yu)模拟解決(jue)方案相比(bǐ),數字電源(yuan)成本普遍(biàn)偏高,而性(xing)能也沒有(yǒu)體現什麽(me)優勢,因而(er)其處境尴(gan)尬。Databeans模拟分(fen)析師也表(biǎo)示,數字電(diàn)源目前的(de)主要問題(ti)是電🏃♂️源工(gōng)程師還不(bú)習慣編程(cheng),因此推廣(guang)難度很大(dà)。但Gary Pinelli仍✏️認爲(wei),電源設☎️計(jì)⛷️采用數字(zi)控制📞技術(shù)是大勢所(suǒ)趨,更大集(jí)成度、更小(xiǎo)尺寸、更高(gao)效率、更高(gao)安全可靠(kào)性、更快🔞瞬(shun)時響應、更(gèng)高靈✂️活性(xìng),以及更低(di)的成本也(yě)将成爲數(shu)字電源的(de)設計方向(xiang)。