微控制器(MCU)帶來高效率整合的數位電源

以往傳統的電源產品設計,是採用具有電源控制功能的各式類比IC,作為電路架構之設計核心,並發展規劃其相關的週邊硬體電路,藉以達到電源控制、穩定、調節、時序控制、保護功能、風流控制、通訊…….等相關應用功能。

而近年,隨著微控制器(MCU/DSP)性能的大幅增長與提升,微控制器已能開始運行強大的演算法並且執行多工之作業。在日趨嚴苛和多變化的應用條件下,採用『微控制器』作為設計核心的『數位電源產品』,已廣泛被市場採用。

數位電源的優勢

高功率密度設計

藉由數位電源的高度電路整合優勢,簡化了相關硬體周邊電路體積,而所節省下來之空間,將可轉移於更多的功率半導體與磁性元件使用,進而創造在同樣體積下,打造更大瓦數之產品,拉高整體功率密度的具體實現。

『體積小型化、輸出功率極大化』的產品,是新巨藉由數位化多元的設計方案所打造之應用模式。

可靠度高

數位電源具有設計參數不偏移之特點。

當類比式設計應用,在遭受溫度及零件老化而產生參數偏移時,將讓PSU整體之性能與可靠度進入模糊不可預測的地帶。

然而數位電源的相關參數,將是以程式演算法的模式,燒錄於MCU/DSP控制器內部,進行相關演算判斷與運作。如此可降低相關參數飄移所造成之不確定性。相較於以往之設計,可維持更高的可靠度運行。

高度客製化

藉由多元化的程式設計與編程,可全面滿足與實現客戶應用端的多樣性功能與產品獨特優異性之展現。 從風流的多重數位式控制,來達到低噪音與熱平衡的應用、到PSU相關時序的修改變化、保護點的設定與警示、遠端遙控的啟閉功能,甚至到自定義異常關閉程序…….等應用,皆可藉由程式的修改與變化,達到『立即性』的實現。 在『可塑性』及『立即性』的特點下,是類比式電源無法達到的特色 。

高效能的實現

由於類比式的電源設計,多屬於為線性式的模式,相關的校調變化皆是牽一髮而動全身的蝴蝶效應,難以針對多點式的高效能要求做到全面性的提升。

往往只能針對單一點或特定條件下,調整出最佳化之性能與效率。

然而數位式電源,可藉由切換頻率的變化、電源控制迴路的配置變更、演算法的自我校調、暫態響應的速度調整…..等,多元化的手法運用,來達到全面性高效能產品的要求。

數位電源與類比電源之比較

數位電源 類比電源
優點 缺點 優點 缺點
電路複雜度 簡易化 需軟、硬體工程師共同維護 電路架構經過多年、多方之驗證 高複雜度
立即性/可塑性 極高 需多元、多點化校調 線性式變化 時效性慢;可塑性低
功率密度 一般

ZIPPY新巨企業電源全面化應用

ZIPPY新巨企業數年來,藉由數位電源的相關特點,實現了『高度整合』與『精密演算法』之設計,進而創造具有高效能、高可靠性、高功率密度、高度客製化…等之電源相關產品,從數百瓦的應用產品乃至數千瓦的解決方案,皆有其相對應之產品線,提供市場最全面化的應用與選擇。

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