電源與電源管理技術發展趨勢訪談錄（八）

Microsemi公司訪談錄

　　幾個有關電源和電源管理方面的關鍵技術動向：

　　1) 趨向于獲得更高的效率

　　2) 趨向于減小尺寸和降低重量

　　3) 具有更低的待機功率容量

　　4) 綠色的電源

　　5) 遵守制訂的規章Regulatory compliance

　　6) 趨向于數字化控制的電源和電源管理集成電路 

　　全世界各地的人對功率的需求在不斷地增加。而功率的產生和分配并沒有跟上這個需求。因此，能夠提高電源的效率，并使之具有更低待機功率的電源和電源管理集成電路逐漸成為起決定性作用的關鍵產品。

　　建立綠色系統的潮流也影響到了電源和電源管理集成電路產品。綠色的系統消耗更少的功率，并且不使用危害環境的材料。一些這樣的要求是通過立法來規定的。因此，對于電源的設計者而言，遵守制訂的規章也是起決定性的關鍵。另外，按照諸如WEEE對環境考慮的要求，計劃要減少電子廢棄物，也會影響到設計師設計和制作新的電源集成電路產品的理念和方式方法。

　　智能化電源管理集成電路提供了包括數字控制和監測功能在內的顯著提高，因而能夠完成上述的其他目標。事實上，由于集成電路所具有的數字能力，所以能夠執行效率非常高的控制方法；既監測正在運行的功率消耗，又監測待機的功率消耗；還能自適應的調整電源的工作， 以獲得非常好的效率。另外，數字性能使得電源能夠達到一個很高的集成度，因而潛在地致使系統成本下降。這也有可能致使系統減輕重量。

　　降低和減小電源的重量和尺寸是從以下幾個方面來著手進行的。采用工作頻率較高的技術能夠減小系統中無源元件的尺寸，從而降低重量和減小尺寸，而且還去除了某些原來需要使用的無源元件。

　　Microsemi是一個領先的集成電路和分立器件的供應商, 其產品的目標市場是電源的管理和實現。   

　　我們在分立器件部分最新推出的產品是Power MOS 8TM。與上一代的器件相比較，該新系列的高速、高電壓N-溝道開關模式功率晶體管能夠給設計者提供的好處是更低的EMI 和更低的成本。而這個新系列的成員 --  MOSFET/FREDFET對典型額定值 500W以上的、高頻率、高電壓應用中的硬開關和軟開關都做了優化。FREDFET具有一個快恢復體二極管的特性，可用在 ZVS電路中，提供高的抗換向dv/dt 的能力和高的可靠性。

　　近來，Microsemi推出的其他重要產品是業界第一個為以太網應用供電的多端口PSE 控制器，該控制器符合IEEE802.3at 標準的1.0版本草案的要求。PD69012 和PD69008控制器給設計者提供一個水平非常高的數字控制和電源管理，因而使用以太網電纜的基本設施就能夠得到非常高效率的功率使用和分配 。

　　由于認識到在諸如數字圖像框、小型和便攜式DVD播放器等應用中，能夠高效率地為使用冷陰極熒光燈的小形狀因子顯示器提供背光照明的電路的需求，Microsemi推出LX6512，它給設計者提供一個多種拓撲的選擇，以及較低的BOM成本，這是該類價格敏感應用的關鍵所在。 

　　另外，還認識到業界采用LED背光照明的發展趨勢，最近又推出了相當重要的LX1996和DAZL 系列控制器，給設計者提供 許多性能，以實現高能效的、高性能的LED背光照明。LX1996實現使用白色LED的背光照明，DAZL給使用者提供用于RGB LED背光照明的非常先進的數字處理能力。采用LED作為背光照明源可以免除使用通常用于熒光燈的汞。

　　新的應用

　　1.不斷上升的金屬銅的價格將會驅使開關頻率的增加，以及新拓撲和有源濾波器技術的出現。

　　2. 通常，新拓撲的開發將提高效率。但是，它們也許會更復雜，尤其是它們的控制電路。更多增加的效率將是開發所需求的控制和可能的新控制器芯片的驅動力。 

　　例子：

　　在直接變頻器中，采用背-背晶體管來阻斷和開導兩極，不再需要一個整流的步驟。

　　三電平變換器使得原先拓撲所需要用的1200V器件可以使用600V的器件 

　　兩-開關無橋式電路的功率因數校正器

　　Vienna整流器

　　諧振拓撲應用的擴展。

　　3. 電源和電源管理的新產品、新技術以及它們的典型應用和解決方案：

　　* 太陽能逆變器專用功率模塊；

　　* 帶有內置電流和溫度傳感的功率模塊，用作DC固態繼電器和電子負載的預制構件；

　　*諧振模式 IGBT Combis，用于相-移諧振全橋電路；

　　* 高頻MOSFET用于無線電通信和其他次千兆赫的大功率應用；

　　*線性模式MOSFET用于 DC固態繼電器和電子負載。