Intersil公司高级副总裁 Mark Downing：工业系统电源的两大趋势

　　随着我们的客户转而采用更加先进的FPGA、ASIC、处理器和内存，以及电压轨数量的持续增加，工业系统电源的设计变得越来越复杂。工业市场是中型企业发展的沃土，这些公司是功能专家，但通常并不具备自主电源设计的能力。由于应用智能化程度的上升和采用绿色能源标准，IC供应商需要提供既可满足这些企业的电源需求，同时又简单易用的解决方案。电源管理系统开发必须可靠并克服嘈杂工业环境带来的挑战，包括有可能使48V功率分配总线的尖峰电压达到60V的15-25%电涌。

　　这也是为什么电源模块在工业市场上变得如此重要的原因。作为自给自足的电源管理系统，电源模块包含设计所需的所有主要元件——PWM控制器、FET、电感和补偿电路。只需添加输入电容和输出电容即可创建完整的电源。电源模块已经存在一段时间了，但它们有时需要牺牲性能来获得简单性。现在，电源模块利用半导体封装技术，可提供前所未有的热性能水平。创新的设计技术已经使这些模块能够提供最苛刻应用所需的功率密度和性能，同时仍然非常易于使用。设备制造商再也不必依赖那些需要昂贵散热器和风扇的笨拙分立电源管理解决方案，这类器件既占用宝贵的电路板空间又会增加系统风险。

Intersil公司战略与基础设施电源产品高级副总裁 Mark Downing

　　我们看到的另一个工业市场的趋势是，我们的客户正在转向采用更高电压的功率分配总线。传统上，设计工程师一直是将42V或36V总线步降至12V甚至8V中间总线，然后直接步降至负载点（POL）电压。但是，使用更高电压系统总线的这些设计工程师现在想消除中间总线，直接从48V转换至POL电压。最近，随着一种具有业内最低占空比的60V同步降压控制器的推出，上述目标的实现已成为可能。这可帮助实现从48V至1V POL的直接步降转换，并消除了DC-DC转换器，以节省成本、提高可靠性并使效率增加2-3%。作为奖励，具有更低输入电流和更高电压的总线的另一个好处是系统总线上的功率损耗可以更低。

　　需要讨论的话题是如何简化电源系统设计而不损害性能，以帮助设备制造商经济有效地实现其设计目标。供应商需要考虑电源系统设计的每个方面，以确定哪些方面的创新对客户帮助最大。例如，目前的开关稳压器和控制器通常需要客户通过选择外部电阻（R）和电容（C）来构建补偿网络，以稳定控制回路。这非常耗时而且需要用各种R/C组合进行大量试错，使设计在所有工作条件下都具备稳定性。将内补偿功能整合到开关稳压器、电源模块和控制器已为我们的客户消除了这个耗时的步骤。

　　使Intersil能够提供不妥协性能且简单易用的解决方案的秘密武器，是具有专利的多相调制功能以及数字电源技术和其他重要知识产权。我们开发这些功能的目的是大幅提高电源效率（包括在最具挑战性的环境中），同时又不显著增加系统的占位面积或成本。我们致力于用现成的电源模块和基于GUI的设计工具来简化设计，使系统架构师能够将时间专注在核心设计工作上，不用担心电源管理系统会导致设计瓶颈。

　　我从事电源管理IC开发工作已经好多年了，事实证明过去的十年是最令人激动的十年之一。伴随着智能工厂、始终在线的互联设备和高密度计算能力的出现，工业应用以更快的速度和更有意思的方式发展演变。同时，对于降低功耗的需求已为电源管理创新营造了成熟的环境。令人满意的是，我们看到最新一代电源解决方案不仅满足了先进电源需求，而且能够弥补我们客户的设计团队资源有限的缺点。通过简化设计任务，同时提升性能和可靠性，我们能够向客户提供自由和灵活性，为他们的设计增加更多价值。