電源管理的未來(lái)在哪里

阻止大宗商品化進(jìn)程

我們可以利用另一個(gè)發(fā)展趨勢(shì)—系統(tǒng)優(yōu)化來(lái)阻止大宗商品化進(jìn)程。

隨著處理器功能的日益強(qiáng)大，復(fù)雜的電子產(chǎn)品必須緊緊跟隨其發(fā)展步伐，才能充分利用其所有功能。通過(guò)集成更高級(jí)的智能 AND 靈活性，并整合非功耗型功能模塊，許多電源管理器件讓處理器能夠充分發(fā)揮其各種功能。今天，這些復(fù)雜的電源管理芯片主要用于便攜式、電池供電的應(yīng)用，例如：手機(jī)和個(gè)人媒體播放器/MP3 播放器等。但是，一些非便攜式應(yīng)用也正陸續(xù)轉(zhuǎn)向這些解決方案。

在電池供電的應(yīng)用中，用戶都想榨干電池的每一滴電能。當(dāng)不需要大量處理能力時(shí)讓處理器進(jìn)入低功耗模式，諸如動(dòng)態(tài)電壓與頻率縮放 (DVFS) 和自適應(yīng)電壓縮放 (AVS) 的特性有助于延長(zhǎng)電池的使用時(shí)間。當(dāng)處理需求變化時(shí)，DVFS 可以使處理器改變其電壓軌。AVS 根據(jù)處理變化情況、溫度以及硅芯片老化程度來(lái)對(duì)所有工作電壓進(jìn)行優(yōu)化。例如，一部個(gè)人媒體播放器從視頻回放轉(zhuǎn)到 MP3 回放時(shí)，就無(wú)需讓處理器高負(fù)荷運(yùn)行。這樣可以降低電壓，并以低功耗狀態(tài)運(yùn)行，以此來(lái)延長(zhǎng)總體電池使用壽命。

對(duì)一些“插頭式”電子產(chǎn)品而言，例如：數(shù)字電視機(jī)和機(jī)頂盒等，由于要達(dá)到許多嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)（如：能源之星），因此功效是一個(gè)重要的特性，并且這種重要性還會(huì)不斷增加。電視機(jī)和機(jī)頂盒大部分時(shí)間都處于空閑狀態(tài)，因此最大化這種狀態(tài)下的效率便十分重要?！澳茉粗恰币?guī)定待機(jī)功耗要低于 1W，而許多公司的目標(biāo)是達(dá)到低于 100mW 的待機(jī)功耗。如輕負(fù)載效率和多相拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中的相降 (phase-dropping) 等特性，都可以最小化 AC 和 DC 應(yīng)用中這些非激活狀態(tài)下的功耗。

為了給其非便攜式和電池供電應(yīng)用中廣大的終端用戶創(chuàng)造更多的價(jià)值，電源管理器件廠商們正在對(duì)其他能夠與其電源器件集成的功耗型和非功耗型功能模塊進(jìn)行研究。通過(guò)降低用戶組件數(shù)量、總體材料清單成本 (BOM) 和安裝成本以及總體電路板尺寸，諸如多 DC/DC 轉(zhuǎn)換器輸出、音頻編解碼器、USB 外圍設(shè)備、電池充電器、LED 驅(qū)動(dòng)器、觸摸屏及鍵盤控制器、通用模數(shù)轉(zhuǎn)換器等模塊可以創(chuàng)造更多的價(jià)值。雖然提高了開(kāi)關(guān)組件和熱應(yīng)力的集中度，但是這樣可能會(huì)帶來(lái)集成度的下降，同時(shí)工藝節(jié)點(diǎn)非一線排列的情況下還會(huì)降低性能（在同一塊硅芯片上集成音頻和電源存在一定的風(fēng)險(xiǎn)）。根據(jù)集成選項(xiàng)的多少，有許多器件可供選擇，以實(shí)現(xiàn)各種不同的需要功能，讓用戶在優(yōu)化其設(shè)計(jì)時(shí)擁有更高的靈活性。一般而言，那些擁有較大規(guī)?，F(xiàn)有模擬產(chǎn)品范圍的公司更能夠受益于集成度。

電源的未來(lái)

上述這些對(duì)于電源管理器件的未來(lái)意味著什么呢？它意味著，工程師們?cè)陔娫雌骷δ苌贤度敫俚馁Y金，而電源管理公司則可以通過(guò)從系統(tǒng)層面了解其用戶的產(chǎn)品來(lái)保持和創(chuàng)造價(jià)值。這些公司一定會(huì)不停地問(wèn)：我們用什么方法才能幫助客戶實(shí)現(xiàn)更高的產(chǎn)品性能呢？我如何才能使工程師的工作變得更輕松呢？有沒(méi)有一種能夠解決這個(gè)問(wèn)題的最佳方法呢？原始設(shè)備制造商 (OEM) 會(huì)不會(huì)一直通過(guò)低價(jià)買入組件來(lái)盡力提高其盈虧底線，而這取決于電源管理半導(dǎo)體公司能否找到阻止其產(chǎn)品大宗商品化的新方法。