电源管理发展趋势探讨

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电源管理发展趋势探讨 [复制链接]

如果随后再加上有源钳位PWM控制器（如UCC2894），那么LCDTV电源系统的总体效率就能得到优化，因为一系列定义明确的功能针对功率因数校正级实现了零电流开关，并针对隔离式DC/DC级实现了零电压开关。对于低电压的非绝缘负载点转换而言，TI推出了各种带有集成MOSFET的DC/DC转换器，如TI的SWIFTDC/DC系列或TPS6xxx系列低压转换器。
专门针对数控电源系统的开发，TI近期推出了UCD7K、UCD8K以及UCD9K系列FusionDigitalPower数字电源产品，功能相当于几块高速模拟控制IC之和，微控制器与LCD背光显示器驱动信号统一进入同一个基于DSP的控制器。随着LCDTV对电源管理的要求变得日益复杂，数字电源解决方案今后将更具吸引力。不过，SteveMappus也指出，数字电源在液晶电视中的普及速度将取决于LCDTV制造商与电源管理半导体制造商之间合作的密切程度。就数字电源本身来说，由于单一的尺度并不能适合所有类型的设备，因此数字电源的推广将取决于各方能否完全了解彼此的具体需求。
趋向高度集成化

电源管理技术的发展趋势是在更小的硅芯片上集成更多功能特性，同时以更高的设计灵活性实现更强的系统用电性能，而不会增加成本。NS中国区总经理李乾强调：板级空间非常有限的便携式应用更是如此，多个单一功能的电源管理器件组合的方法会渐渐不可行，取而代之的可能是类似PMU（电源管理单元）的芯片。

　　举例来说，NS的多功能电源管理单元LP3970内置了11个低压降低噪音的线性稳压器，其中8颗负责驱动数字负载，而另外3颗负责驱动模拟负载，LP3970还有2个电感式DC/DC降压稳压器、1个后备电池充电器及4个通用输出，可为应用处理器提供稳压供电。通过I2C接口，应用处理器可以对LP3970进行数字控制，根据负载情况动态调节电源电压来节省功耗。

　　Maxim公司推出了MAX8621Y/MAX8621Z电源管理IC，器件内部集成了2个降压型DC/DC转换器、4个LDO、1个复位定时器和1个驱动器，占位面积只有16mm2。如果采用7个分立SOT23封装元件实现同样的功能，则需占用75mm2的电路板面积。

　　降低能耗势在必行

　　为满足节能以及环保的需求，针对不同应用与不同的功耗范围，全球许多政府及能源机构的各种新的能耗标准也纷纷出台。与此同时，更加严格的规范也在制定之中。降低能耗成为一项无法回避的重要议题，同时对电源管理也提出了更高的要求。

　　令人鼓舞的是已经有许多新产品可以在降低能耗方面发挥作用。飞兆半导体公司高功率产品部副总裁TaehoonKim介绍说，家电能源消耗通常约占总体能源消耗的20%，而电机是家电能耗的主要来源。低功率家电市场中，高压无刷直流电机（BLDC）正取代单相交流感应电机，不仅效率从低于50%提升到90%，而且也减小了人耳可听见的噪声和振动。

　　通常功率小于100W的白色家电电机需要使用分立的MOSFET晶体管和半桥集成电路，以及滤除噪声元件，占位面积大且可靠性和成本均不具优势。飞兆半导体开发出了更为有效的智能功率模块（SPM），其中刚刚推出的智能运动功率模块（MotionSPM）（FSB50325\FSB50250H和FSB50450）是多芯片模块，包括六个快速恢复MOSFET晶体管（FRFET）及三个半桥高压集成电路（HVIC）。针对白色家电中的BLDC电机，这种模块可以节省60%的能耗成本。