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    電源ic是指開關(guān)電源的脈寬控制集成,電源靠它來調(diào)整輸出電壓電流的穩(wěn)定。
      發(fā)展分類
      隨著電子技術(shù)的發(fā)展, 尤其是目前便攜式產(chǎn)品流行和節(jié)能環(huán)保的提倡, 電源IC發(fā)揮的作用越來越大。幾年前, 電源IC還僅僅是集成穩(wěn)壓器件和DC/DC轉(zhuǎn)換器, 但現(xiàn)在電源IC涵蓋很多內(nèi)容,包括DC/DC、LDO(低壓差線形穩(wěn)壓器)、電池充放電管理、PWM控制器、Reset、PFC(功率因數(shù)校正)、節(jié)能控制、功率MOSEFT等等。
    CR6335驅(qū)動電源IC芯片
    2007年全球IC產(chǎn)值約在2200億美元, 模擬約占400億美元, 其中電源IC占模擬IC的19%。2008年全球IC的增長率約為8%, 模擬IC的增長率約為13.5%, 高于IC平均增長率, 而電源IC增長率達到20%, 又高于模擬IC增長率, 可見電源管理IC的佳配角的重要性。
    而動態(tài)峰值限制電路減小了在寬電壓輸入(90V~264V)時大輸出功率的變化;
    CR5822 是一款高效率離線式準諧振反激變換器, CR5822 設(shè)計了多種工作模式,這些
    工作模式受控于轉(zhuǎn)換器的負載狀況。同時,基于減小開關(guān)損耗的多種模式綜合運用,優(yōu)化
    地提高了轉(zhuǎn)換器的工作效率。在正常負載情況下,CR5822 控制系統(tǒng)工作于準諧振模式,在
    開關(guān)管漏電壓的低點打開開關(guān),減小開關(guān)損耗;在輕載時,CR5822 控制系統(tǒng)工作于脈
    沖頻率調(diào)制模式;空載時或者負載非常輕的情況下,CR5822 控制系統(tǒng)工作于突發(fā)模式。
    CR5822 還設(shè)計了可調(diào)式的軟啟動控制和基于系統(tǒng)穩(wěn)定工作的一系列故障保護措施。這
    些保護措施包括逐周期電流限制、峰值電流限制、過溫保護(OTP)、過載保護(OLP)、帶
    latch 鎖存保護的輸出過壓保護、帶 latch 鎖存保護的 VCC 過壓保護、帶 latch 鎖存保護的軟
    啟動 SS 過壓保護功能、VCC 高壓箝位以及 VCC 欠壓鎖定(UVLO)等。
    CR6335驅(qū)動電源IC芯片
    同時,基于減小開關(guān)損耗的多種模式綜合運用,優(yōu)化地提高了轉(zhuǎn)換器的工作效率。
    電源IC 應(yīng)用發(fā)展:
    電子技術(shù)的快速發(fā)展表現(xiàn)在小型化、節(jié)能環(huán)保、功能強大、價格下降等方面, 對電源管理提出新的挑戰(zhàn), 具體有以下幾個特點:
    封裝要求
    由于產(chǎn)品散熱要求高, 需要將新型、小型的封裝技術(shù)引人到電源產(chǎn)品中。另外對于功能整合,SiP可能在SoC尚未成型之前, 成為一個重要的解決方。SiP是將不同的芯片或其它組件, 通過封裝制程整合在一個封裝模塊內(nèi), 以執(zhí)行相當于系統(tǒng)層級的功能。
    良好的服務(wù)
    因電源IC通用型都不強, 作為配套產(chǎn)品與整機廠協(xié)作, 一是要說服人家采用, 二是需要提供良好的服務(wù)。
    其他對電源的要求有高性價比、生產(chǎn)的可靠性等。另外從目前產(chǎn)業(yè)狀況來看, 電源管理IC的設(shè)計人才, 要比數(shù)字IC缺乏, 而且電源IC需要的知識面和經(jīng)驗度高。
    值得一提的是數(shù)字電源芯片產(chǎn)品, 近兩年來該產(chǎn)品一直是業(yè)界關(guān)注的焦點, 但卻叫好不叫座, 市場推廣應(yīng)用一直沒有實現(xiàn)高速發(fā)展, 而且從目前來看數(shù)字電源在近一兩年仍然難有大的突破。首先是因為下游廠商對數(shù)字電源芯片的認可、評估、產(chǎn)品設(shè)計和量產(chǎn)規(guī)模采購等都需要一定時間, 其次是數(shù)字電源芯片本身在響應(yīng)速度、成本和面積等方面可能和傳統(tǒng)模擬電源芯片相比存在一定差距,還有就是設(shè)計人員本身的習慣, 以及使用數(shù)字電
    源的產(chǎn)品設(shè)計復雜程度等問題。此外, 由于目前數(shù)字電源供應(yīng)商較少, 銷售渠道開拓遠遠不夠, 所有這些因素都可能成為數(shù)字電源大規(guī)模推廣應(yīng)用的障礙。
    整合電路設(shè)計
    目前各種功能高度的整合已經(jīng)成了電子產(chǎn)品的宿命, 如現(xiàn)在的手機就將通信、PDA、GPS、電視等集成在一起, 要避免相互間的干擾, 需要電源也隨之改變。
    雖然整合模擬和數(shù)字電路的SoC設(shè)計概念日益普及, 但市面上號稱的SoC芯片卻因數(shù)字、模擬制程整合不易、成本過高和效能不若預期, 因而形成高整合度和高效能間的兩難, 因此部分模擬電路如電源管理IC在短期內(nèi)并不適合作整合, 仍將持續(xù)獨立于SoC芯片之外。
    電源轉(zhuǎn)換效率提升
    不同的半導體制程需要不同的供電電壓, 形成多而廣得輸入電壓, 對電源管理提出挑戰(zhàn)。而且新的替代能源的使用, 以及節(jié)能環(huán)保的要求加強電源管理功能。
    手機中電源IC的應(yīng)用
    手機是電源管理IC為重要的應(yīng)用場合。多媒體和3G手機對高畫質(zhì)視頻、多媒體數(shù)據(jù)流、音頻播放、清晰的顯示及多娛樂等需求不斷提升, 但這些功能卻會大量消耗電源, 其中絕大多數(shù)的電源電壓并不相同, 隨著電流需求不斷增加, 使得它們需要多電能, 例如從2G語音電話升級到3G視訊電話后, 對功率需求便增加一倍。在同一手機中融人多元化的功能, 其功率消耗也會隨之增加, 這是未來電源管理芯片發(fā)展的明確趨勢。
    由于手機大量采用LDO來為手機各個部件進行供電,LDO 雖然具有成本低、封裝小、器件少和噪音小的特點, 但其轉(zhuǎn)換效率低, 且只能用于降壓的場合, 加上LDO效率取決于輸出/輸入電壓之比, 在輸入電壓為3.6V、輸出電壓為1.5V的情況下, 效率只有41.7%, 這樣低的效率在輸出電流較大時, 不僅會浪費很多電能, 而且會造成芯片發(fā)熱影響系統(tǒng)穩(wěn)定性。而3G手機各個部件需要多個電壓等級的供電, 在很多情況下, 尤其是壓差大的情況下, LDO已經(jīng)難以滿足供電需求, 因此DC/DC的解決方法成為一種取代LDO的解決方案。
    DC/DC轉(zhuǎn)換的優(yōu)勢是升、降壓均適用, 效率又高, 目前已經(jīng)有自動PFM/PWM方式和用DC/DC+LDO雙模式的電源管理解決方案, 雖然無論哪種方案成本都將高于LDO, 但的確能夠解決LDO低效和只能用于降壓的問題, 未來3G手機產(chǎn)量的提高和手機電源管理功能的提升, 將在一定程度上手機電源管理IC市場的發(fā)展。
    大電流/低輸出電壓的應(yīng)用
    由于數(shù)字芯片的時鐘越來越快, 意味著驅(qū)動電流越來越大, 以前只需要線形穩(wěn)壓, 現(xiàn)在就需要開關(guān)式穩(wěn)壓, 以前僅需要一相電源, 現(xiàn)在就需要兩相或多相電源。另外CPU由于速度越來越快, 散熱已成為其發(fā)展的瓶頸, 因此采用多核心技術(shù), 英特爾已經(jīng)在規(guī)劃80個core的CPU, 對電源要求高。
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