【導(dǎo)讀】從智能手機(jī)和電動汽車 (EV) 到電動汽車充電站和電信中心，電源管理已日益成為我們?nèi)粘Ｊ褂玫碾娮赢a(chǎn)品的關(guān)鍵因素。前些年，高效電源管理往往需要讓位于其他設(shè)計因素。但是，這種狀況現(xiàn)在發(fā)生了改變。在過去 5 到 10 年中，延長電池壽命、減小應(yīng)用尺寸、提高系統(tǒng)安全性，以及滿足消費(fèi)者對于更可靠、成本更低和充電更快的系統(tǒng)的期望等諸多因素，使得設(shè)計人員需要集中更多精力解決關(guān)鍵的電源設(shè)計難題。
我們公司在新工藝、封裝和電路設(shè)計技術(shù)方面做出了大量改進(jìn)并在持續(xù)進(jìn)行，幫助工程師設(shè)計出更高效的系統(tǒng)。隨著全球的電力消耗越來越大，我們所有人都需要努力提高能源使用效率。如今，5 大關(guān)鍵方面的代際改進(jìn)正在幫助我們公司進(jìn)一步推動電源發(fā)展。
1、功率密度：在更小的空間內(nèi)實現(xiàn)更大的功率
電子系統(tǒng)越來越多的功能也提升了對電力的需求。因此，需要在給定的外形尺寸中提高處理的功率量（即功率密度）。而為了實現(xiàn)這一目的，則需要更高的效率和開關(guān)頻率。電源設(shè)計人員使用我們的 TPS229922 負(fù)載開關(guān)和帶有集成驅(qū)動器的 LMG3422R030 氮化鎵 (GaN) FET 等器件，能在更小的空間中實現(xiàn)更大功率，從而使他們的產(chǎn)品脫穎而出，提高效率并改善熱性能。就 GaN 而言，客戶對于交流/直流充電器和服務(wù)器電源等應(yīng)用表現(xiàn)出極大的興趣，在這些應(yīng)用中，更高的密度和效率會顯著提升價值。當(dāng)然，功率密度在幾乎所有應(yīng)用中都至關(guān)重要，包括太陽能和電動汽車。消費(fèi)者需要體積更小、功耗更低的解決方案。
2、低 EMI：降低系統(tǒng)成本并快速滿足 EMI 標(biāo)準(zhǔn)
降低開關(guān)電流和電壓所產(chǎn)生的不良電磁干擾 (EMI) 對于電子系統(tǒng)越來越重要，尤其是在汽車和工業(yè)應(yīng)用中。采用低 EMI 設(shè)計可以降低無源濾波器的尺寸、成本、設(shè)計時間和復(fù)雜性。我們的同步直流/直流降壓控制器系列等功率半導(dǎo)體使工程師能夠縮小電源解決方案的尺寸并降低其 EMI。借助 LM25149-Q1 和 LM25149，工程師可以將外部 EMI 濾波器的面積減半，降低電源設(shè)計的傳導(dǎo) EMI，或者同時減小濾波器尺寸和降低 EMI。我們的 LMQ66430-Q1 降壓轉(zhuǎn)換器使工程師能夠通過集成關(guān)鍵的旁路電容器和自舉電容器來輕松滿足行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。我們公司的器件易于使用，讓設(shè)計人員能加快設(shè)計速度，使用更小的濾波器，并滿足行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。
3、低靜態(tài)電流：在不影響系統(tǒng)性能的情況下，延長電池壽命和存儲時間
在電池供電的系統(tǒng)中，由于希望提高性能并延長續(xù)航時間，因此需要通過芯片來管理低靜態(tài)電流（低 IQ），即器件在開啟但處于待機(jī)模式時消耗的電流。低 IQ 對許多應(yīng)用都很重要，例如煙霧探測器、健康監(jiān)護(hù)儀和智能手表等應(yīng)用。這些應(yīng)用大部分時間都處于睡眠模式，等待著在需要時喚醒。因此，精心優(yōu)化我們產(chǎn)品中的靜態(tài)電流尤為重要。例如，TPS61094 降壓/升壓轉(zhuǎn)換器實現(xiàn)了超低靜態(tài)電流，同時集成的超級電容器充電功能可以延長智能電表等電池供電型工業(yè)應(yīng)用中的電池壽命。電路和工藝的進(jìn)步使我們的客戶可以在增加功能的同時維持原有的電池壽命。
4、低噪聲和高精度：增強(qiáng)電源和信號完整性
噪聲是由所有元件產(chǎn)生并由多種來源引起的電氣副產(chǎn)物。我們公司的低噪聲產(chǎn)品系列致力于大幅降低集成電路的自生噪聲并濾除上游來源的噪聲。如果不加以緩解，這種噪聲會對醫(yī)療設(shè)備和通信基礎(chǔ)設(shè)施等敏感應(yīng)用的性能產(chǎn)生不利影響。在為模數(shù)轉(zhuǎn)換器、模擬前端和集成電路時鐘等精密電路供電的電源中，低噪聲尤為重要。我們公司的超低噪聲穩(wěn)壓器 TPS7A94 可實現(xiàn)出色的電源抑制，因此還可以在噪聲到達(dá)負(fù)載之前濾除噪聲。
5、隔離：提高安全性
在人類和機(jī)器不斷交互的世界中，隔離很重要。隔離是在實現(xiàn)信號和/或電源交換的同時用于提供保護(hù)功能的屏障，對于高壓系統(tǒng)的安全可靠運(yùn)行至關(guān)重要。例如，我們的高密度 UCC14240-Q1 等隔離式直流/直流偏置電源模塊可用于電動汽車牽引逆變器中為柵極驅(qū)動器供電，同時仍保持高壓域與汽車底盤之間的隔離。我們公司的隔離技術(shù)可以為客戶提高系統(tǒng)可靠性、減小外形尺寸并簡化 EMI 合規(guī)性。
我們公司處于電源創(chuàng)新的前沿，并專注于幫助我們的客戶提高他們在這些關(guān)鍵領(lǐng)域的表現(xiàn)。工藝、封裝和電路設(shè)計的改進(jìn)可幫助電路設(shè)計人員設(shè)計出更高效、更實惠、更環(huán)保的電子產(chǎn)品。
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