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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 策略大 比拼, 低功耗低成本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 具有相当诱人的成本控制优势。 
  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找寻一种能在 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,在简单易用、参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硬件固化来实现,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,也有业内人士持有不同观点。Linear就曾表示,成本、性能成为客户的重要选 择 指标,与模拟解决方案相 比,数字电源成本普遍偏高,而性能也没有体现什么优势,因而其处境尴尬。Databeans 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,因此推广难度很大。但Gary Pinelli仍认为,电源 设计采用数字控制技术是大势所趋,更大集成度、更小尺寸、更高效率、 更高安全可靠性、更快瞬时响应、更高灵活性,以及更低的成本也将成为数字电源的设计方向。
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