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电源设计 之 完全攻略

时间:2006-06-14 00:00来源:compotechasia.com 作者:admin 点击:

打从人类体验到“电”的神奇以来,它就一直是日常环境不可或缺的能源;于是,自然力量的煤、水、风发电,人工化学的核能发电纷纷出笼,就是为了多挣那么一点儿的生活舒适。

e化的时间巨轮并不会停止前进,在“我们只有一个地球”的精神感召下,有越来越多的人意识到“节能”的迫切性并不亚于开源。然力有未逮的是,碍于差异价值的创造及产品面市的压力,使得电子系统人员往往须将大部分的精力投注在产品特色功能的开发,而无暇耗费太多时间在电源这个根本设计上。

有鉴于此,我刊继去年对Saving Power这个人所共识的议题做广泛探讨后,今年将继续深入探讨如何落实的具体框架供读者参酌──特别是在“便携式”和“高压”应用的关键亮点上。希望能通过剖析全球电源供应情况和电源管理技术趋向,乃至周边器件的参与护持工作,让关注电源设计的您能以最有效的分式来进行电源元器件的选择及实现。


中国功率半导体市场发展迅速国外厂商优势明显
目前,无论是功率IC还是功率分离器件,都是市场上最为活跃的电子器件,其市场规模的增长率一直高于半导体市场增长率,然而在经历了2003年和2004年的高速发展之后,2005年全球半导体市场发展缓慢,其中功率半导体实现销售额186亿美元,同比增长8.2%,远低于2004年增长率为26.1%的水平。


数字功率发展趋势
最近的行业趋势显示,用于功率转换和功率管理的数字控制日趋成熟,数字功率带来了大量新的设计可能性。例如,在功率管理领域,数字电源支持串行总线通信、电源的远程监控和排序、软件升级,以及老化参数的补偿等等所有新特性,而不仅仅是常规功能。针对功率转换,数字功率能够实现数字补偿和相位的自动改变。此外,在功率因数校正(PFC)这些需要电压、电流(voltage-and current-profiling) 参加闭环的应用,更适合采用数字方式,而非模拟方式。


便携式应用的电源管理趋势
很多便携式产品都采用单节锂离子电池作为主要电源。但是,由于多个充电电源的存在、要求最佳的效率、产品内有多个电源轨以及有限的电路板空间,管理出入电池的功率就变得越来越复杂。


便携式设备功能复杂化锂电池管理成为竞争焦点
在系统中整合更多功能一直是电子产品设计最主要的潮流,便携式产品的发展亦不例外。对于数字电路元件而言,由于工艺技术依照着摩尔定律的脚步迅速发展,使得芯片设计团队可以拥有更多晶体管资源来实现新功能,因此数字领域的整合趋势实为技术本质使然。


电源管理欣欣向荣相应元器件扶摇直上
德州仪器(TI)中国区模拟业务销售总监王剑曾把电源管理芯片比喻成“砖块”,表示任何产品设计,其实都不脱一个“VIP”的基本格局──即“电压(V)、电流(I)和功率(Power)”,足见电源技术的独特地位。一般而言,电流越大则功耗越高,有时更会使输出增大好几倍(V+I)!复杂的“开关模式”拓扑,最初的体积如同一块砖的大小,显得极为笨拙;但随着技术的不断发展,体积逐渐变成“半块砖”、“1/4块砖”……现在,部分低功耗版本的尺寸已可微缩至一颗小芯片。(责任编辑:admin)
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