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电源与电源管理技术发展趋势访谈录六

发布时间:2020-07-21 18:41:13 阅读: 来源:钢木楼梯厂家

Tony Armstrong凌力尔特公司电源产品部产品市场经理

本文引用地址:年最大的增长机会之一将出现在由电池供电的手持设备领域。由电池供电的便携式设备需要几个不同的电压轨,这是非常常见的,这种设备通常采用单个输入源 ── 一块锂离子电池。这些电压轨包括多个微处理器轨和大量特殊功能电压轨。因此,要求电池提供必需的功率这种需求大大增强了。不过,电池的外形尺寸仍然相对较小,因为功率密度仅获得了些许提高。结果,电池工作时间成了大多数便携式手持设备的一大卖点,从而产生了对非常紧凑和高效率的多路输出同步降压型转换器的需求。与传统线性稳压器相比,同步降压型转换器由于转换效率提高而大大延长了电池工作时间。这些转换器具有 90% 至 95% 的效率,几乎无需任何散热措施。这种效率提高是以占用额外电路板空间为代价的,因为每个通道都有一个电感器,因此保持总体解决方案占板面积最小是极端重要。通过将多个通道组合到一个同步降压型解决方案中,所有这些通道都可以用一个输入电容器工作,从而保持解决方案占板面积最小。凌力尔特公司推出了多路输出同步降压型稳压器系列,以组成这类超紧凑、高效率的解决方案。例如,需要 1.2V、1.5V、1.8V 和 0.8V 电源轨用作 DSP 内核、I/O 和存储器电源并采用单节锂离子电池(VBATT 开始时为 4.2V,之后下降到 2.7V)的应用,就可以采用这个系列的稳压器。不过,一个刚刚出现的趋势是,便携式设备中还包含一个微型硬盘驱动器,以实现高容量存储能力,从而允许智能电话等产品具有高密度存储能力。另外,今天很多蜂窝电话具有内置的数码相机,能拍摄高分辨率照片和视频。相机性能的提高也导致需要大功率白色光源,以使相机能在室内或暗淡的环境光线中使用。白光 LED 已经成为配备相机功能的蜂窝电话的主要光源。因为白光 LED 具有现代蜂窝电话设计师所希望的多种特点:小尺寸、高光输出、能够提供“闪光灯”和连续“视频”物体照明。目前已经开发出专门用作集成式相机灯的高输出功率 LED。几乎任何由电池供电的消费类设备都用彩色有源矩阵 LCD 来显示用户所需的不同信息和数据。不过,制造商面临的挑战是,确保用户在任何环境中都能从这种显示器上读取信息。为了达到这个目的,制造商必须提供具有合适背光照明量的彩色 LCD。这种背光照明一般由白光 LED 提供。这导致需要紧凑、高效率和低噪声方法为这些 LED 供电。另外,大多数数字媒体广播(DMB)设备制造商都用标称容量为 600mAH 的电池为其移动 TV 播放器供电,并提供一个较大容量的电池作为售后加装附件。同时,这些 DMB 播放器外形尺寸有限,不容许采取任何散热措施,因此在高功能含量导致功率预算紧缺的情况下,高效率 DC/DC 转换成为优先保留的重点。不过,既然 DMB 播放器用超过 90% 的时间提供 TV 覆盖,那么在这种模式时的功耗是非常重要的因素。出于这个原因,电源管理集成电路制造商已经采用了特殊方法,以确保其 DC/DC 转换器有非常高的转换效率。去年,由于媒体的大量报道,“绿色环境保护”概念得以普及。结果,很多电源管理产品供应商在提高功率效率方面取得了很大进步。人们普遍认为,大多数工业化国家认识到需要节约能量。这是因为,随着这些国家人口的增加,他们需要更多的能量来为有加热/冷却系统、照明和家电的新家居供电。不仅建立新的发电设施耗费大量金钱,电能产生后向用户供电的成本也很高。据观察,与建立新的发电设施相比,将大多数家电的电流能耗降低 15% 至 20% 是更经济的做法。由于建立新的发电设施成本很高,因此很多国家已经采用了所谓的“绿色政策”,以此鼓励制造商在最终产品中纳入节能技术。就用于节能 DC/DC 转换器的电源管理集成电路而言,必须具有两个主要特点。首先,必须有非常高的转换效率。其次,在备用和停机模式时必须有低静态电流。不过,2008 年的一个潜在“热点” (如果可以这么说的话) 是无线连接性。似乎无论哪里的人都要通过电子邮件或 Web 不间断地开展业务活动,通过短信或话音通信与朋友和家人保持联系。结果,对实现这种“连接性”的产品将有很大需求,这类产品通常具有话音和数据传送功能,它们或者通过 GSM 或 CDMA 等电信标准、或者用 WiMAX 和蓝牙技术传送话音和数据。支持这类设备所必需的芯片组需要电源管理集成电路,以确保正确工作。不用说,这对凌力尔特这类模拟集成电路供应商将非常有益。在凌力尔特公司专注的高性能市场段,其它市场区段中存在的产品重叠问题相对较小。在高性能市场区段,大多数产品都是专用的,没有可以直接替代的产品。因此我们继续获得成功的关键因素包括:* 保持对高性能模拟集成电路的高度关注;* 继续聘用、培训并留住这一领域最好的人才;* 继续让我们的高级 R&D 技术人员与世界各地的客户保持直接和紧密的联系;* 通过率先上市关键技术和产品,保持性能领导者地位;* 在如何部署我们的开发资源方面,继续按照严格规定做出选择;* 继续注意关键市场的变化,并敏捷迅速地做出反应。

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