在數(shù)據(jù)中心服務(wù)器機(jī)柜的嗡鳴聲中,一組艾默生Astec DSR850-2電源模塊正以96.3%的峰值效率運(yùn)行。這些支持PMBus協(xié)議的AC-DC轉(zhuǎn)換器,通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)12路輸出電壓、電流和溫度參數(shù),將能源利用率提升至行業(yè)領(lǐng)先水平。這組場(chǎng)景揭示了數(shù)字電源革命的核心命題:當(dāng)傳統(tǒng)電源管理遭遇物聯(lián)網(wǎng)與人工智能的雙重沖擊,基于PMBus協(xié)議的智能電源系統(tǒng)正成為破解能源效率困局的關(guān)鍵鑰匙。
隨著消費(fèi)電子、工業(yè)控制、新能源等領(lǐng)域?qū)υO(shè)備小型化、低功耗的需求日益迫切,數(shù)字電源作為電力電子技術(shù)與數(shù)字控制技術(shù)的融合產(chǎn)物,其低電壓場(chǎng)景下的效率優(yōu)化成為行業(yè)關(guān)注的核心議題。低電壓應(yīng)用(通常指輸出電壓≤5V)面臨著導(dǎo)通損耗占比升高、控制精度要求嚴(yán)苛、負(fù)載波動(dòng)頻繁等挑戰(zhàn),如何通過(guò)系統(tǒng)性設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)高效率工作,已成為數(shù)字電源研發(fā)的關(guān)鍵課題。本文將從拓?fù)浼軜?gòu)選擇、數(shù)字控制策略優(yōu)化、關(guān)鍵元件選型、熱設(shè)計(jì)等維度,深入探討低電壓高效率數(shù)字電源的設(shè)計(jì)方式。
中國(guó)北京(2025年11月4日)—— 業(yè)界領(lǐng)先的半導(dǎo)體器件供應(yīng)商兆易創(chuàng)新GigaDevice(股票代碼 603986)今日宣布,正式推出GD32F503/505高性能系列32位通用微控制器,顯著擴(kuò)大了基于Arm? Cortex?-M33內(nèi)核的產(chǎn)品陣容,為GD32 MCU高性能產(chǎn)品線再添新銳。該系列基于Arm?v8-M架構(gòu),主頻高達(dá)280MHz,具備靈活的存儲(chǔ)配置、高集成度、內(nèi)置多種安全功能,為高性能計(jì)算提供堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ),可廣泛應(yīng)用于數(shù)字電源、工業(yè)自動(dòng)化、電機(jī)控制、掃地機(jī)、BMS、人形機(jī)器人等多元化場(chǎng)景。GD32F503/505系列MCU現(xiàn)已開(kāi)放樣品及開(kāi)發(fā)板申請(qǐng),將于12月起正式量產(chǎn)供貨。
在新能源并網(wǎng)、數(shù)據(jù)中心供電等高可靠性場(chǎng)景中,數(shù)字電源需在毫秒級(jí)時(shí)間內(nèi)完成負(fù)載階躍響應(yīng),同時(shí)保持輸出電壓波動(dòng)小于1%。傳統(tǒng)PID控制因存在相位滯后和參數(shù)整定困難等問(wèn)題,難以滿足動(dòng)態(tài)性能要求。無(wú)差拍控制(Deadbeat Control)作為一種基于模型預(yù)測(cè)的瞬時(shí)控制技術(shù),通過(guò)離散化建模和精確計(jì)算,可實(shí)現(xiàn)單周期內(nèi)誤差消除,成為提升數(shù)字電源動(dòng)態(tài)響應(yīng)的核心解決方案。
在現(xiàn)代電子系統(tǒng)中,現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列(FPGA)憑借其開(kāi)發(fā)時(shí)間短、成本效益高以及靈活的現(xiàn)場(chǎng)重配置與升級(jí)等諸多優(yōu)點(diǎn),被廣泛應(yīng)用于各種產(chǎn)品領(lǐng)域。從通信設(shè)備到工業(yè)控制,從汽車電子到航空航天,F(xiàn)PGA 的身影無(wú)處不在。為了充分發(fā)揮 FPGA 的高性能,其供電設(shè)計(jì)至關(guān)重要,而數(shù)字電源模塊正逐漸成為滿足 FPGA 供電需求的理想選擇。
在數(shù)字化電源設(shè)計(jì)浪潮中,數(shù)字電源控制芯片的選型直接決定了系統(tǒng)的效率、動(dòng)態(tài)響應(yīng)與智能化水平。從PWM分辨率、環(huán)路補(bǔ)償靈活性到通信接口兼容性,工程師需在性能、成本與開(kāi)發(fā)周期間找到最優(yōu)解。本文結(jié)合TI、ADI、Infineon等主流廠商芯片特性,系統(tǒng)解析選型關(guān)鍵指標(biāo)與實(shí)戰(zhàn)策略。
數(shù)字電源技術(shù)向高功率密度、高效率與高動(dòng)態(tài)響應(yīng)方向加速演進(jìn),STM32微控制器憑借其基于DSP庫(kù)的算法加速能力與對(duì)LLC諧振變換器的精準(zhǔn)控制架構(gòu),成為優(yōu)化電源動(dòng)態(tài)性能的核心平臺(tái)。相較于傳統(tǒng)模擬控制或通用型數(shù)字控制器,STM32通過(guò)集成硬件浮點(diǎn)單元(FPU)、專用DSP指令集及優(yōu)化的數(shù)學(xué)庫(kù)函數(shù),將LLC變換器的環(huán)路計(jì)算延遲從毫秒級(jí)壓縮至微秒級(jí),同時(shí)結(jié)合諧振參數(shù)動(dòng)態(tài)調(diào)整與軟開(kāi)關(guān)狀態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),顯著提升了負(fù)載突變時(shí)的電壓恢復(fù)速度與系統(tǒng)穩(wěn)定性,為服務(wù)器電源、通信電源及新能源車載充電機(jī)(OBC)等場(chǎng)景提供了高性價(jià)比的數(shù)字化解決方案。
數(shù)字電源是以數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)或微控制器(MCU)為核心的開(kāi)關(guān)電源系統(tǒng),通過(guò)數(shù)字化技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)外特性的控制、管理與監(jiān)測(cè) [1]。
為增進(jìn)大家對(duì)數(shù)字電源的認(rèn)識(shí),本文將對(duì)數(shù)字電源的特點(diǎn)、數(shù)字電源和模擬電源的優(yōu)勢(shì)對(duì)比進(jìn)行介紹。
在電力電子技術(shù)的快速發(fā)展中,數(shù)字電源控制器因其高精度、可編程性和靈活性而逐漸取代傳統(tǒng)的模擬控制器。然而,在實(shí)際應(yīng)用中,數(shù)字電源控制器需要兼容現(xiàn)有的模擬控制系統(tǒng),以確保系統(tǒng)的平穩(wěn)過(guò)渡和最大限度地利用現(xiàn)有資源。本文將探討如何通過(guò)簡(jiǎn)單電路設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)數(shù)字電源控制器與模擬控制的兼容,并詳細(xì)分析其中的原理與應(yīng)用。
2024年7月5日,中國(guó)上海 -- 服務(wù)多重電子應(yīng)用領(lǐng)域、全球排名前列的半導(dǎo)體公司意法半導(dǎo)體 (STMicroelectronics,簡(jiǎn)稱ST;紐約證券交易所代碼:STM) 即將亮相于2024年7月8-10日舉辦的2024年慕尼黑上海電子展 (E4.4600展臺(tái))。以“我們的科技始之于你”為主題,意法半導(dǎo)體將通過(guò)五十多個(gè)交互式應(yīng)用演示,展示為滿足客戶和不斷變化的市場(chǎng)需求而專門研發(fā)、設(shè)計(jì)的半導(dǎo)體創(chuàng)新解決方案,涵蓋汽車、工業(yè)、個(gè)人電子產(chǎn)品和云基礎(chǔ)設(shè)施幾大領(lǐng)域。
2023年11月27日,中國(guó)-意法半導(dǎo)體推出了TSC1641精密數(shù)字電流、電壓和功率監(jiān)測(cè)器芯片,該監(jiān)測(cè)器具有高精度輸入通道,支持MIPI I3C高級(jí)總線接口。
隨著科技的不斷發(fā)展,電源技術(shù)也在不斷地進(jìn)步。從早期的線性電源到現(xiàn)在的開(kāi)關(guān)電源,再到近年來(lái)逐漸興起的數(shù)字電源技術(shù),電源技術(shù)的發(fā)展為各種電子設(shè)備提供了更加穩(wěn)定、高效、節(jié)能的供電保障。本文將對(duì)數(shù)字電源技術(shù)進(jìn)行詳細(xì)的介紹,并探討其在各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用。
2023年11月1日,中國(guó) —— 服務(wù)多重電子應(yīng)用領(lǐng)域、全球排名前列的半導(dǎo)體公司意法半導(dǎo)體(STMicroelectronics,簡(jiǎn)稱ST;紐約證券交易所代碼:STM)將于11月2日在臺(tái)北文創(chuàng)舉辦首屆ST Taiwan Tech Day。該活動(dòng)旨在為客戶和合作伙伴提供創(chuàng)新和成功所需之產(chǎn)品和解決方案的相關(guān)資訊。
數(shù)字電源是一種能夠提供穩(wěn)定、可靠、高效、精確電壓與電流輸出的電源設(shè)備。數(shù)字電源分為低功率(小于100W)與大功率(大于100W)數(shù)字電源。本篇文章主要討論大功率數(shù)字電源的優(yōu)缺點(diǎn)。
數(shù)字電源主要是開(kāi)關(guān)電源的外特性。一是指數(shù)字電源的“通信”功能,二是指數(shù)字電源的“數(shù)控”功能,三是指數(shù)字電源對(duì)溫度等參數(shù)監(jiān)測(cè)功能。數(shù)字電源有多種定義。
數(shù)字電源、模擬電源和開(kāi)關(guān)電源是三種不同的電源類型,它們之間存在一些明顯的差異。本文將詳細(xì)介紹它們的區(qū)別。
電源是電子電路中的重要組成部分,它負(fù)責(zé)將輸入的電能轉(zhuǎn)換為適合電子設(shè)備使用的直流電。根據(jù)不同的工作原理,我們可以將電源分為數(shù)字電源和模擬電源。數(shù)字電源和模擬電源在電路應(yīng)用中有著顯著的不同。本文將探討數(shù)字電源和模擬電源的基本概念、工作原理以及在電路應(yīng)用中的差異。
隨著工程師們對(duì)數(shù)字電源這項(xiàng)技術(shù)及其優(yōu)勢(shì)的熟知,各式各樣的數(shù)字電源的發(fā)展勢(shì)頭日益強(qiáng)勁。電源系統(tǒng)和電源設(shè)計(jì)人員已經(jīng)意識(shí)到,部署數(shù)字電源并不是對(duì)現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行革命性轉(zhuǎn)變的全新設(shè)計(jì)。由于目前市場(chǎng)上數(shù)字電源器件種類繁多,設(shè)計(jì)人員可以立即利用其巨大優(yōu)勢(shì),應(yīng)用到任一設(shè)計(jì)項(xiàng)目。
為增進(jìn)大家對(duì)電源的認(rèn)識(shí),本文將對(duì)數(shù)字電源的優(yōu)勢(shì)與缺點(diǎn)予以介紹。