電源管理總線 (PMBus) 到底有什么作用？

第一次觀看PMBus演示時的情景一直讓我記憶猶新。大約8年前，我和一位電源工程師一起出差，出差期間，觀看了PMBus降壓控制器的演示。我僅需按下電腦上的一個按鍵，就可以更改電源軟啟動、開關(guān)頻率或輸出電壓。這真讓我大吃一驚，通常情況下，更改這些設(shè)計參數(shù)需要在實驗室中進行，花費時間焊接新電阻器/電容器，然后再測量實際性能。

雖然在那個時候這是一項令人吃驚的技術(shù)，但是現(xiàn)在PMBus已經(jīng)很常見了。越來越多從事有線和無線通信、企業(yè)服務器和存儲，甚至行業(yè)細分領(lǐng)域的公司使用PMBus電源。PMBus如此受歡迎的原因在于它具有以下優(yōu)點：

易于設(shè)計。

縮短了設(shè)計時間。

能夠監(jiān)測電源，并篩選出設(shè)計不太好的電路板。

使用全新的特定用途集成電路 (ASIC) 時，能夠優(yōu)化功率級（測量實際汲取的電流值，并且不必額過度設(shè)計輸出電感器和輸出電容器）。

能夠采集數(shù)據(jù)，在例程中使用，有可能提升數(shù)據(jù)中心效率和電能利用率。

除此之外，還有一些其它優(yōu)點：

PMBus可以在不需要外部模擬組件的情況下，輕松創(chuàng)建全新電源設(shè)計，這樣的話，您就不必在工作臺上嘗試新的電阻器和電容器時忍受煙熏火燎的痛苦了。

通過一個圖形化用戶界面 (GUI)，PMBus能夠?qū)崿F(xiàn)編程、排序、配置、控制、電壓裕量調(diào)節(jié)、輸出電壓調(diào)節(jié)、以及參數(shù)和故障監(jiān)視，這樣可快速實現(xiàn)重新設(shè)計，并更加智能地對參數(shù)和觀察到的故障做出響應。

PMBus IC可以免除對外部硬件監(jiān)視器、監(jiān)控器、溫度傳感器，以及針對延遲的分立邏輯電路的需要。

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圖1—接通/關(guān)閉PMBus編程（多個軟啟動時間）

PMBus電源IC包括非易失性存儲器 (NVM) ，用于將全新的設(shè)計值存儲在IC中。然后，這些值在電源斷電，由備用電源供電時，成為新的“缺省值”。所以說，在幾分鐘內(nèi)，你就擁有了一個全新的電源設(shè)計，使你的產(chǎn)品能夠更快上市。

PMBus IC免除了對于外部電壓裕量調(diào)節(jié)電路的需要，特別是在有多個電壓裕量調(diào)節(jié)等級的情況下更是如此。

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圖2—通過PMBus實現(xiàn)的高、低電壓裕量

電源輸出電壓與電流的遙感監(jiān)測可被用于云端應用等智能系統(tǒng)電源管理。在此類應用中，運行環(huán)境中有很多服務器、存儲設(shè)備、基站和開關(guān)。你可以使用這些信息來改進電能使用效率 (PUE)，而這一點是衡量使用電能的數(shù)據(jù)中心內(nèi)，計算設(shè)備效率的重要指標。此外，還有與電路板最熱部分相關(guān)的熱遙感以及溫度信息，可以在故障發(fā)生之前作出預判。

通過為你提供全新ASIC或現(xiàn)場可編程門陣列 (FPGA) 的適合功率級，以使你能夠選擇最佳輸出電感器、電容器和功率級組件，PMBus遙感監(jiān)測還可以幫助你優(yōu)化設(shè)計。

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圖3— 通過PMBus實現(xiàn)的輸出電壓、電流和溫度監(jiān)視

如果你有興趣了解更多與PMBus電源轉(zhuǎn)換器編程和監(jiān)視相關(guān)的內(nèi)容，可觀看這部視頻，“如何創(chuàng)建一個PMBus電感器位于頂部的降壓轉(zhuǎn)換器設(shè)計”，并抽時間看一看全新的PMBus電源解決方案指南。此外，閱讀電源電子 (Power Electronics) 雜志內(nèi)題為 “同步降壓轉(zhuǎn)換器用快速負載階躍響應提供12A電源”的文章，了解更多與TI全新TPS53915同步降壓轉(zhuǎn)換器相關(guān)的更多信息，以及How2Power網(wǎng)站內(nèi)的“PMBus為設(shè)計人員提供全新選項來滿足自適應電壓縮放的需要”。