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            電源管理技術分類與熱門應用領域詳解

            作者: 時間:2016-12-05 來源:網(wǎng)絡 收藏
              在日常生活中,人們對電子設備的依賴越來越嚴重,電子技術的更新?lián)Q代,也同時意味著人們對電源的技術發(fā)展寄于厚望,下面就為大家介紹電源管理技術的主要分類和熱門應用領域。

              電源管理半導體從所包含的器件來說,明確強調電源管理集成電路(電源管理IC,簡稱電源管理芯片)的位置和作用。電源管理半導體包括兩部分,即電源管理集成電路和電源管理分立式半導體器件。

            本文引用地址:http://www.biyoush.com/article/201612/326548.htm

              電源管理集成電路包括很多種類別,大致又分成電壓調整和接口電路兩方面。電壓凋整器包含線性低壓降穩(wěn)壓器(即 LOD),以及正、負輸出系列電路,此外不有脈寬調制(PWM)型的開關型電路等。因技術進步,集成電路芯片內數(shù)字電路的物理尺寸越來越小,因而工作電源向低電壓發(fā)展,一系列新型電壓調整器應運而生。電源管理用接口電路主要有接口驅動器、馬達驅動器、功率場效應晶體管(MOSFET)驅動器以及高電壓/大電流的顯示驅動器等等。

              電源管理分立式半導體器件則包括一些傳統(tǒng)的功率半導體器件,可將它分為兩大類,一類包含整流器和晶閘管;另一類是三極管型,包含功率雙極性晶體管,含有MOS結構的功率場效應晶體管(MOSFET)和絕緣雙極型晶體管(IGBT)等。

              在某種程度上來說,正是因為電源管理IC的大量發(fā)展,功率半導體才改稱為電源管理半導體。也正是因為這么多的集成電路 (IC)進入電源領域,人們才更多地以電源管理來稱呼現(xiàn)階段的電源技術。

              電源管理半導體本中的主導部分是電源管理IC,大致可歸納為下述8種:

              1、AC/DC調制IC。內含低電壓控制電路及高壓開關晶體管。

              2、 DC/DC調制IC。包括升壓/降壓調節(jié)器,以及電荷泵。

              3、功率因數(shù)控制PFC預調制IC。提供具有功率因數(shù)校正功能的電源輸入電路。

              4、脈沖調制或脈幅調制PWM/ PFM控制IC。為脈沖頻率調制和/或脈沖寬度調制控制器,用于驅動外部開關。

              5、線性調制IC(如線性低壓降穩(wěn)壓器LDO等)。包括正向和負向調節(jié)器,以及低壓降LDO調制管。

              6、電池充電和管理IC。包括電池充電、保護及電量顯示IC,以及可進行電池數(shù)據(jù)通訊“智能”電池 IC。

              7、 熱插板控制IC(免除從工作系統(tǒng)中插入或拔除另一接口的影響)。

              8、MOSFET或IGBT的驅動IC。

              在這些電源管理IC中,電壓調節(jié)IC是發(fā)展最快、產(chǎn)量最大的一部分。各種電源管理IC基本上和一些相關的應用相聯(lián)系,所以針對不同應用,還可以列出更多類型的器件。

              電源管理的技術趨勢是高效能、低功耗、智能化。

              提高效能涉及兩個不同方面的內容:一方面想要保持能量轉換的綜合效率,同時還希望減小設備的尺寸;另一方面是保護尺寸不變,大幅度提高效能。

              在交流/直流(AC/DC)變換中,低的通態(tài)電阻,符合計算機和電信應用中更加高效適配器和電源的需要。在電源電路設計方面,一般待機能耗已經(jīng)降到1W 以下,并可將電源效率提高至90%以上。要進一步降低現(xiàn)有待機能耗,則需要有新的IC制造工藝技術及在低功耗電路設計方面的突破。

              越來越多的系統(tǒng)會需要多輸出穩(wěn)壓器。例如帶多輸出和電源通路控制的鋰離子充電電池,多輸出 DC/DC轉換器和具有動態(tài)可調輸出電壓的開關穩(wěn)壓器等。

              電源管理IC的智能化,包括從電源控制到電量監(jiān)測與電池管理。

              熱門五大應用領域

             ?。?)有線和無線通信基礎設施。由于基于云計算的應用和數(shù)據(jù)共享的激增,以及由此帶來的數(shù)據(jù)流量的增加,在全球范圍內出現(xiàn)了擴建網(wǎng)絡和數(shù)據(jù)基礎設施的趨勢。高耗電設備需要先進的電源管理。

              (2)移動終端領域。隨著消費者要求智能手機和平板電腦有更多功能和更長的電池續(xù)航時間,移動設備的電源管理要求變得越來越復雜。

             ?。?)工業(yè)領域。數(shù)字和模擬控制器、電源模塊以及開關穩(wěn)壓器。這些產(chǎn)品能夠簡化電源設計,同時又具有高集成度和高效的特點,廣泛應用于智能家居,智能電網(wǎng)、測試測量系統(tǒng)、醫(yī)療設備及工廠自動化。

             ?。?)汽車領域。汽車電氣化是擺在半導體廠商面前的最重要機遇之一。

              (5)航空航天領域。



            關鍵詞: 應用領域電源技

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