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数字电源开启高效率和高性能新天地

导读: 在电源管理产业中,数字电源与模拟电源的博弈一直是系统架构师和电源设计者讨论的热门话题。那么,究竟数字电源有哪些好处,IC供应商又该如何布局?

  在电源管理产业中,数字电源与模拟电源的博弈一直是系统架构师和电源设计者讨论的热门话题。前者是后起之秀,后者数十年来一直是主流,从用户角度来看,孰优孰劣还很难确定。从市场来看,数字电源则是时势所趋。IHS公司旗下的IMS Research 报告曾预计,2017年全球数字电源市场营业收入将增至124亿美元,数字电源IC市场也会急剧增长到26亿美元。那么,究竟数字电源有哪些好处,IC供应商又该如何布局?

  关于数字电源的定义有很多种,目前公认的数字电源定义是:提供监控与配置功能,使用数字算法扩展至全环路控制的数字控制电源产品。数字电源与模拟电源的区别主要集中在控制与通信部分。在简单易用、参数变更要求不多的应用场合,模拟电源产品更具优势,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,数字电源则具有优势。总的来说,数字电源更具灵活性,减少分立元件的数量、降低整体占位面积、提高功率密度和监控能力,从而降低总体材料生产成本,帮助加快许多产品的上市速度。

  对于数字电源概念的推广,美国德州仪器公司(TI)可谓不遗余力。早在2005年,TI就率先推出了数字电源产品,并提出了“融合数字电源”(Fusion Digital Power)的解决方案。时至今日,TI可以提供业界最广泛的数字电源IC产品组合,实现能应用于任何系统的完整数字电源解决方案,并且于近日推出了业内首款具有智能数字控制和独一无二的体二极管感测功能的数字电源管理芯片组。

  据德州仪器工业类隔离电源(AC/DC,DC/DC,新能源)市场经理吴万邦介绍,此次推出的数字电源管理芯片组包含UCD3138A数字控制器和 UCD7138低侧栅极驱动器,可以优化下一代AC/DC 电源中的次级侧同步整流,将同步整流MOSFET电压应力锐减一半,广泛适用于通讯电源、服务器电源、游戏机电源、PC电源以及及各种工业类电源。

数字电源开启高效率高性能新天地

  德州仪器工业类隔离电源(AC/DC,DC/DC,新能源)市场经理吴万邦

  提升效率 实现80 PLUS钛金牌认证

  在隔离电源里,无论是服务器还是通讯类的应用,对电源的要求越来越高,高在越来越高的效率、集成度和整体性能。“现在市场上每个供电电源都希望尽可能的节省成本,如果供电电源很消耗电源的话,其背后数据中心的消耗和费用就会更大。而在降低功耗方面,80 PLUS电源比普通电源有着更高的转换效率,而TI此次推出的电源芯片组则有助于实现业界最高标准的80 PLUS钛金牌认证。”吴万邦强调说。

数字电源开启高效率高性能新天地

  上图测试结果比较直观地表明了UCD3138A与UCD7138组成的电源芯片组比UCD3138A控制器单独使用在电路中会提升将近2%的效率。

  80 PLUS是由美国能源署出台的一项节能计划,它要求电源在20%、50%以及100%的关键负载状态下,功率至少能达80%以上的效率,从而降低无用的功率消耗。后来就形成了80 PLUS规范,随后就出现了80 Plus电源。按照等级的高低,80 PLUS等级标准认证分别为80 PLUS、80 PLUS铜牌、80 PLUS银牌、80 PLUS金牌、80 PLUS白金牌和80 PLUS钛金牌。作为最高等级,80 PLUS钛金牌要求电源在20%、50%以及100%的关键负载状态下,功率至少能达94%、96%和91%,即使在10%的时候,效率也要达到90%。

数字电源开启高效率高性能新天地

  80 PLUS钛金牌认证

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