數(shù)字電源管理芯片優(yōu)勢漸現(xiàn)，各大廠商紛紛切入

　　傳統(tǒng)電源IC領(lǐng)域幾乎全是模擬技術(shù)的地盤，然而，隨著數(shù)字技術(shù)的進(jìn)展，數(shù)字電源管理的諸多好處獲得實現(xiàn)，因此廠商紛紛投入。

　　何謂數(shù)字電源，簡單來說就是采用數(shù)字接口并具有可程序化功能的電源轉(zhuǎn)換器，透過新的數(shù)字拓樸結(jié)構(gòu)，可更加靈活地開發(fā)高功率密度、高轉(zhuǎn)換效率的電源系統(tǒng)。

　　數(shù)字電源管理的概念，主要是以數(shù)字接口扮演信號溝通的橋梁，在需要系統(tǒng)能實時反饋的情況下，通過數(shù)字電源管理的方式，來達(dá)到實時且動態(tài)的電源管理效果。且復(fù)雜的多電源端系統(tǒng)可透過直覺性 圖形用戶界面（GUI）進(jìn)行開發(fā)及修改，能簡化電路測試和電路板除錯（debug）。

　　整體而言，相較于模擬電源管理IC，數(shù)字電源IC具有輕薄短小，以及能將數(shù)據(jù)具體化等優(yōu)勢，數(shù)字電源能夠準(zhǔn)確及實時顯示AC-DC轉(zhuǎn)換時的功耗，更方便管理，且能提供體積更小、效率更高的解決方案。

　　服務(wù)器及高端計算機(jī)率先導(dǎo)入數(shù)字PMIC

　　綜合而言，雖然數(shù)字電源管理IC與模擬電源管理IC仍存在約10%的價差，但在高端服務(wù)器、高端筆記本電腦、桌面計算機(jī)及工業(yè)應(yīng)用仍頗有發(fā)揮空間，因此國際大廠紛紛推出相關(guān)解決方案。

　　例如Microchip推出dsPIC33 “GS” 數(shù)字信號控制器新系列產(chǎn)品，是透過整合高速ADC、零等待狀態(tài)（zero wait state）信號處理核心，以及高分辨率PWM等，針對數(shù)字電源應(yīng)用進(jìn)行優(yōu)化，可實現(xiàn)次微秒數(shù)字控制回路。

　　Microchip的16位微控制器部門副總裁Mitch Obolsky表示，此新產(chǎn)品主要是針對數(shù)字電源轉(zhuǎn)換應(yīng)用提供低成本的選項，并能為AC-DC及DC-AC電源供應(yīng)器、LED照明、太陽能逆變器以及其他電源轉(zhuǎn)換的應(yīng)用中提供更高的轉(zhuǎn)換效率。

　　此外，德州儀器（TI）也于日前針對AC-DC及隔離式DC-DC電源推出一款整合64kB程序閃存的可配置數(shù)字電源管理控制器，建議售價為 4.9美元。該產(chǎn)品可幫助設(shè)計人員實時進(jìn)行韌體更新，無需關(guān)閉電源，與現(xiàn)有解決方案相比，可縮短服務(wù)器當(dāng)機(jī)時間，且由于采用獨特內(nèi)存分區(qū)架構(gòu)，因此用戶可從內(nèi)建內(nèi)存的不同區(qū)塊同時寫入與執(zhí)行，透過適合的算法，在不同韌體影像間切換執(zhí)行。TI強(qiáng)調(diào)，該功能可縮短服務(wù)器與電信基礎(chǔ)設(shè)備當(dāng)機(jī)時間。

　　數(shù)字電源市場2017年將增三倍達(dá)124億美元

　　2013-2017年全球數(shù)字電源與數(shù)字電源集成電路（IC）市場將繁榮發(fā)展，越來越多地用于IT基礎(chǔ)設(shè)施之中。同時該技術(shù)也在向照明與消費導(dǎo)向的應(yīng)用領(lǐng)域擴(kuò)展，包括PC、家電和手機(jī)。

　　據(jù)IHS公司旗下IMSResearch的報告“TheWorldMarketforDigitalPower”，預(yù)計2017年全球數(shù)字電源市場營業(yè)收入將增至124億美元，是2013年預(yù)期水平37億美元的三倍多。今年營業(yè)收入將在2012年27億美元的基礎(chǔ)上強(qiáng)勁增長37%，如圖4所示。預(yù)計數(shù)字電源IC市場也會急劇增長，2017年營業(yè)收入將是2013年的五倍多，達(dá)到26億美元。

　　全球數(shù)字電源市場營業(yè)收入預(yù)測（單位是10億美元）

　　IHS公司認(rèn)為，數(shù)字電源市場目前是電源管理產(chǎn)業(yè)中增長最快的領(lǐng)域之一。早期采用數(shù)字電源的領(lǐng)域包括信息技術(shù)與通訊基礎(chǔ)設(shè)施應(yīng)用，比如服務(wù)器和電信/數(shù)據(jù)通訊設(shè)備。但現(xiàn)在數(shù)字電源也開始進(jìn)入消費領(lǐng)域。

　　迷戀數(shù)字電源

　　目前，生產(chǎn)商主要使用模擬電源管理系統(tǒng)。但是，他們正在向數(shù)字技術(shù)轉(zhuǎn)變，因為它具有靈活性與可編程性，從而可以帶來更高的性能與可靠性。這將降低硬件復(fù)雜性，從而降低設(shè)計系統(tǒng)所需的時間與精力，最終降低電子系統(tǒng)的成本。

　　數(shù)字電源減少了分立元件的數(shù)量、降低整體占位面積、提高功率密度和提供監(jiān)控能力，從而降低總體材料清單成本，同時可以在運行過程中優(yōu)化功率級與系統(tǒng)要求。所有這些都可以幫助加快許多產(chǎn)品的上市速度。

　　面向消費者的電源

　　服務(wù)器現(xiàn)在是數(shù)字電源的最大單一市場，預(yù)計2013年占到整體營業(yè)收入的33%。2012-2017年該領(lǐng)域的復(fù)合年度增長率將達(dá)44.8%。

　　增長最快的數(shù)字電源應(yīng)用領(lǐng)域?qū)⑹钦彰?，預(yù)計2012-2017年該領(lǐng)域的復(fù)合年度增長率將達(dá)146%。增長動力將來自LED照明解決方案的使用不斷增長，這些解決方案適合采用數(shù)字電源控制與監(jiān)控。

　　同時，在上述預(yù)測期內(nèi)，筆記本與平板PC中的數(shù)字電源的復(fù)合年度增長將分別達(dá)99%和82%。主要家用電器將增長76%，手機(jī)將增長52%。

　　電源芯片

　　數(shù)字電源的發(fā)展將刺激相關(guān)半導(dǎo)體市場快速增長。由于芯片在終端設(shè)備中既用于電路板層面，也用于數(shù)字電源之中，所以預(yù)計電源IC市場增長速度將快于數(shù)字電源市場。

　　成本問題

　　預(yù)期成本是阻止數(shù)字電源更快增長的一個障礙。在IHS訪問的制造商與設(shè)計者中，總共有27%表示成本仍然是該市場面臨的最大障礙。這突出表明部分潛在使用者對于數(shù)字解決方案可以帶來的總體成本節(jié)省還缺乏了解，也表明在教育電子產(chǎn)品制造商的設(shè)計者方面仍有很多工作要做。