高效率、高集成带来的设计挑战
今天的电源管理市场正处在剧烈变革之中,电源规范的采用已经越来越普遍,要求电源转换器在各种运作模式下都必须提供更高的效率,例如小于1W的待机能耗要求,以及美国加州能源委员会(CEC)和美国能源之星(ENERGY STAR)要求外接电源能效大于80%的规定。降低谐波的要求也促进了功率因数校正(PFC)前端的引入,IEC 1000-3-2已经成为欧盟与日本的强制性规定,获得了许多国家的自愿采用。由于终端用户希望能够在更小尺寸的封装内实现更多的功能,因此系统的复杂性不断增加,功率密度要求也越来越高。消费类产品市场变幻莫测,更快产品上市时间的要求采用简化电路的设计。
此外,虽然RoHS指令已经在2006年7月1日实施,迄今为止还没有区分元器件是否含有某些物质的通用标准。07年3月,中国《电子信息产品污染控制管理办法》标志着中国RoHS开始全面实施,以推动中国的绿色制造产业。
中国电源管理市场的挑战和机遇
除了需要面对上述挑战,整个行业还必须迎接电源技术拐点的挑战。电源管理方案的复杂程度正在不断提高,因此总有一天目前的解决方案将无法满足对电源管理的要求。以PC为例,一方面CPU频率正在节节上升,另一方面,电流不断增加和电压却在不断下降。而可供选择的其他方案,无论是风扇还是液态冷却,都会使成本大幅度上升,还会降低效率。CPU功耗的提升也使电源管理方案变得越来越昂贵。PC、手机、笔记本电脑、便携式播放器及其他平台上的情况也大致如此。
未来几年,模拟产品领域的主要增长动力将体现在各种稳压器、PC主板用电源IC、模拟开关、80%以上的能效电源转换解决方案和高频运算放大器等。但是,以上所有因素的推动力越强,采用传统拓扑结构来满足系统要求的可行性就越低;设计工程师需要面对更快上市时间的要求,因此无法利用一些新兴方法所带来的好处。
幸运的是,业界有像安森美半导体这样的致力于电源管理模拟器件和分立器件的半导体厂商。他们可以为PC、笔记本电脑、游戏机和手机等高增长数字消费电子产品提供最佳系统效率和完整的电源管理解决方案。这也为OEM厂商提供了开发高电源能效、低待机能耗、符合世界各地节能环保规范和标准,同时满足今天和未来消费电子产品的高能效电源要求。