怀着对数字电源定义的疑惑,怀着对模拟与数字PK悬念,怀着对本土模拟电源IC公司的好奇,我们有幸见到刚从美国回来,正在调整时差的北京思旺公司总裁裴石燕博士。
裴石燕博士从事电源事业已有十几年的时间,从技术做起,一直到管理。亲身经历了电源管理IC市场成长的过程。裴博士回忆,1989年,他使用的第一个电脑是286,CPU的工作频率只有16兆,而今已发展到2-3个G。频率与功耗是成正比的,为此大家想到使用降低电压的办法,英特尔就曾推崇过3.3伏的电压,即把5伏电压降到3.3伏。由于市场的竞争,大家不会形成一个统一的电压标准,出现了CPU有很多个电压的局面,因此派生出电源管理的市场。谁都希望充电时间越短,电源使用时间越长,所以电源管理IC的生存、发展空间还是很大。
面对五花八门的数字电源的定义,电子工程世界网也请教了对电源管理IC相当熟悉的裴博士。裴博士深入浅出的为我们讲解:“数字电源的控制核心是数字的。电源管理基本上分为两大类,线性和开关型的。数字电源只是归于开关型的DC—DC转换,传统DC—DC转化有一个采样过程,接着与预先设定的信号进行比较,判断是否超过预设的标准,最后有一个很大的输出,决定是多一些输给负载,还是少一些分给负载,这是传统的模拟做法。数字型类似,也有一个采样过程,也需要先采样,不同的是,采样进来,不再与事先约好的信号作比较,而是马上数字化,这样就利用DSP的办法处理采样信号,但仍然需要判断输出信号的高、低,还是要控制一个很大的输出管子,即多一些送出去还是少一些送出去,取决于这个比较的结果,这就是模拟DC—DC和数字DC-DC的一个主要区别。也就是比较的办法和控制的办法不一样。达到输出的过程不一样。所以数字型芯片一旦设计好,即使输入输出不同,但核心部分不再需要设计,控制的办法也就一模一样。节省了很多时间。另外数字电源的一个优势就是,一个核控制可以控制两路或者四路。”
数字电源与模拟电源从定义上有这样的区别,是否在市场中,也存在对立,也可简单的理解就是模拟电源遇到的挑战,是否是数字电源可以弥补?
裴博士认为:“模拟电源遇到的挑战来自于用户提出的新要求”,比如,成本、性能、还有噪音。这也同样是数字电源不可避免的挑战。在高端市场,如通信应用领域,需要多输出、或者很独特的某个电压需求,精度、可靠性的要求会更高,变化需求很快,模拟电源的就需要重新设计一遍,周期很长,数字电源只需输入输出变化即可,同时通信的更新还代很快,对新能需求很高的情况下,数字电源的优势是很明显的,这时与模拟电源存在竞争,数字电源显示了突出优势。但是在消费电子行业,“目前,我没有看到数字电源的前途,由于其自身的因素,成本无法降低是其一大挑战。”数字电源是在传统的方法上加了自己的一些方法,步骤复杂,DSP的电路板很复杂,就会使用到很精细的工艺,甚至需要两个电压。当需要高压的情况下,光照的成本无形中就会增加。这是数字电源的一个矛盾。“所以,数字电源进入消费电子市场,走DSP道路会有很多的障碍。短期内在这个领域,不会出现竞争局面。”
另外,并非数字电源的优势是大家都愿意接受的,矛盾总是伴随两面性同时出现的,虽然一个芯片,可以控制很多路,即数字电源的方式是把一个小芯片固定在某个地方,输出的路线就会很多个方位,不一定大家都适合,反倒大家更喜欢每个地方放一个电源。比如,在参考源,还有线性转换的应用领域,数字电源短期是不可能取代的。总之,数字电源短期内,没法在低端市场上与模拟电源形成竞争。
目前,数字电源与模拟电源会并存很长时间,不会看到数字电源爆发的情况。在消费电子领域,不会对模拟电源造成很大的冲击。数字电源不是对每个行业都很大的帮忙,比如手机,需要7-8个电压,但是手机需要的电压大家都知道,所以只需要拿过来供货商使用即可。就是所需要的电压大家都可以提供。媒体报道很多关于数字电源在2008年的发展会很快,大概是因为其基础很差,所以成长的潜力很大,增长速度就相对很快。
未来,技术总是进步的,可能在对价格不敏感的领域,如通信、军工等领域,对数字电源的需求,促使数字电源技术不断的发展、成熟,普及。加之,生产流程的熟悉,到某一定程度,就会有突破,可进行推广应用。或许五年以后,会有变化,数字电源会慢慢会吞噬模拟电源的市场可能是一个趋势。
。
关键字:数字电源 模拟电源 通信 军工 消费电子
编辑:汤宏琳 引用地址:https://news.eeworld.com.cn/news/power/200804/article_20882.html
推荐阅读
为什么推荐数字电源和电机控制项目要选择第三代C2000 MCU?
德州仪器C2000实时控制系列产品即将新添F28003X成员,F28003X比F28002X/F28004X提供更高的运算性能以及更大的FLASH空间。日前,德州仪器嵌入式现场应用工程师Dean在EEWORLD直播间,详细介绍了F28003X的特性及其应用。从第三代C2000说起C2000微控制器是专为实时控制而设计的微控制器,主要应用领域有两大方面,包括数字电源控制(比如太阳能风能的电源控制,通信和服务器电源),以及电机类控制(家电类的电子产品:空调、冰箱、洗衣机、无人机、电动车、水泵等等,工业类伺服驱动器:如工业机器人、伺服驱动器、变频器等等。)此外,由于其具有车规级认证要求,因此也适合诸多汽车上的应用,包括电源类控制以及电机
发表于 2021-12-01
大联大世平集团推出基于NXP产品的2000W PFC数字电源解决方案
2021年11月16日,致力于亚太地区市场的领先半导体元器件分销商---大联大控股宣布,其旗下世平推出基于恩智浦(NXP)MC56F81768的2000W PFC数字电源解决方案。 图示1-大联大世平基于NXP产品推出的2000W PFC数字电源方案的展示板图如今,数字电源的使用已经逐渐普及到服务器、通讯设备、汽车充电桩、个人电脑等领域。由于现在的电源功率越来越大,产品的规格要求越来越高,传统模拟电源由于硬件的限制,比较难达到这些需求,所以中高功率的电源供应器正在慢慢由传统的模拟控制转变成数字方式,以更好地实现控制、管理与监测功能。由大联大世平基于NXP MC56F81768的2000W PFC数字电源解决方案,可帮助
发表于 2021-11-16
大联大友尚集团推出基于ST产品高压输入300W LED数字电源方案
大联大友尚集团推出基于ST产品的高压输入300W LED数字电源方案2021年10月18日,致力于亚太地区市场的领先半导体元器件分销商---大联大控股宣布,其旗下友尚推出基于意法半导体(ST)STEVAL-LLL009V1开发板的高压输入300W LED数字电源解决方案。 图示1-大联大友尚基于ST产品推出的LED数字电源方案的展示板图当前全球能源短缺的忧虑正在不断扩大,节约减排问题是我们未来要面临的重要挑战。在照明领域,LED作为一种新型的绿色光源产品正吸引着世人的目光。而随着LED照明产业的不断发展,LED电源市场也迎来了快速发展时期。大联大友尚基于ST STEVAL-LLL009V1开发板推出的LED数字电源方案
发表于 2021-10-18
大联大友尚集团推出基于ST产品的数字电源解决方案
2021年10月12日,致力于亚太地区市场的领先半导体元器件分销商---大联大控股宣布,其旗下友尚推出基于意法半导体(ST)STEVAL-DPSTPFC1的数字电源解决方案。 图示1-大联大友尚基于ST产品推出的数字电源方案的展示板图数字技术在电源控制方面的应用是电源工业最重要的变化之一。在这个节能减排已成为大势所趋的时代,电源应用被要求具备更高的效率与更严格的规范,相比于传统电源碍于硬体限制,难以达成某些规范要求,数字电源更具有优势。由大联大基于ST产品推出的数字电源解决方案,可通过浪涌电流限制器(ICL Inrush Current Limiter)实现数字功率因数校正(PFC)。 图示2-大联大友尚基于
发表于 2021-10-12
意法半导体200W数字电源解决方案满足严格的生态设计标准
意法半导体的STEVAL-NRG011TV评估板可帮助设计人员为LED 和 OLED 电视快速开发200W 数字电源和适配器,能效和待机能耗满足严格的法规要求。 STEVAL-NRG011TV基于意法半导体的STNRG011数字PFC(功率因数校正器)和谐振 LLC 功率变换器,采用经过验证的且可靠的拓扑结构,能够配置和优调运行参数,获得优秀的电源性能。数字控制算法永久固化在电源控制器的 ROM内存中,无需写代码。在电路板的可编程非易失性存储器 (NVM)内存有一整套采样参数。 STEVAL-NRG011TV为电视控制器和音频子系统提供 12V/4A 稳压电源,并为LED 背光提供 65V/2.5A 电源
发表于 2021-09-03
ST 的LED 电视200W 数字电源解决方案满足严格的生态设计标准
意法半导体 LED 电视200W 数字电源解决方案满足严格的生态设计标准中国,2021年9月3日——意法半导体的STEVAL-NRG011TV评估板可帮助设计人员为LED 和 OLED 电视快速开发200W 数字电源和适配器,能效和待机能耗满足严格的法规要求。STEVAL-NRG011TV基于意法半导体的STNRG011数字PFC(功率因数校正器)和谐振 LLC 功率变换器,采用经过验证的且可靠的拓扑结构,能够配置和优调运行参数,获得优秀的电源性能。数字控制算法永久固化在电源控制器的 ROM内存中,无需写代码。在电路板的可编程非易失性存储器 (NVM)内存有一整套采样参数。STEVAL-NRG011TV为电视控制器和音频子系统提供
发表于 2021-09-03