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如今，雖然數(shù)字電源僅占電源行業(yè)總收入的一小部分，卻備受行業(yè)關(guān)注，成為討論的主要話題。據(jù)iSuppli和雷曼兄弟公司的報(bào)告表明，整個(gè)數(shù)字電源市場(chǎng)將在2006年實(shí)現(xiàn)創(chuàng)收1.68億美元左右，不過很快會(huì)成為電源市場(chǎng)非常重要的一部分；業(yè)界估計(jì)年復(fù)合增長(zhǎng)率(CAGR)在今后幾年將超過100%。
隨著數(shù)字電源開始在電源管理這一重要領(lǐng)域積聚力量，有必要闡述清楚數(shù)字電源向供應(yīng)鏈中每個(gè)廠商都成為受益者的這條道路遷移過程中面臨的幾個(gè)重要問題。同樣重要的是，并且為設(shè)計(jì)人員和OEM廠商提供決策支持，他們?cè)跒槊糠N應(yīng)用選擇行之有效的解決方案時(shí)面臨難題。
一般認(rèn)為，在一批提供商提供的越來越多的解決方案當(dāng)中，基本上兩種數(shù)字電源可供選擇：
1、數(shù)字控制的電源轉(zhuǎn)換
這種電源來自傳統(tǒng)的模擬電源生產(chǎn)廠商，它們一直在研制帶模擬控制回路的控制器――這些廠商現(xiàn)在被迫著手解決電源轉(zhuǎn)換以外的問題，譬如添加監(jiān)測(cè)功能，或者提供可與系統(tǒng)進(jìn)行聯(lián)系的數(shù)字接口。
2、基于數(shù)字反饋回路的電源轉(zhuǎn)換
這種電源是一種全新的概念，即用全數(shù)字反饋回路取代反饋回路中傳統(tǒng)的誤差信號(hào)放大器。竭力推廣數(shù)字回路概念的自然是電源行業(yè)的新興公司。
數(shù)字電源解決方案具有多大吸引力，這可以從眾多供應(yīng)商紛紛宣布推出產(chǎn)品當(dāng)中一目了然，這些廠商都在發(fā)揮自己的強(qiáng)項(xiàng)。傳統(tǒng)的模擬電源廠商如今推出的產(chǎn)品在模擬控制器外面使用了“數(shù)字封裝器”，而傳統(tǒng)的數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)和微控制器廠商推出的產(chǎn)品為客戶提供了無限的可編程選擇，可滿足各種可能的電源管理需求。但這些方案都不能為客戶提供具有成本效益、節(jié)省空間的解決方案。如今，專業(yè)的數(shù)字解決方案憑借具有數(shù)字功能的靈活性、價(jià)格與模擬解決方案相當(dāng)?shù)漠a(chǎn)品，向這兩類廠商叫板。
如果數(shù)字電源確實(shí)是滿足自身需求的合理方案，如今的電源客戶有許多數(shù)字解決方案可供選擇。那么，真正的問題不是“哪一種比較好？”，而是“客戶該如何決定購(gòu)買哪一種？”要回答這個(gè)問題，就要認(rèn)真分析每種方案的成本和功能，以應(yīng)對(duì)客戶在某種應(yīng)用方面的各種難題。
那么，如今客戶希望硅片供應(yīng)商給自己的需求清單添加哪些功能呢？隨著時(shí)間的推移，電源客戶需要越來越詳細(xì)的實(shí)時(shí)系統(tǒng)級(jí)信息，以便更有效地管理電源：
·電源、電源、溫度和故障的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)及報(bào)告；
·對(duì)某些系統(tǒng)級(jí)參數(shù)進(jìn)行編程的功能，譬如故障響應(yīng)(換句話說，關(guān)閉電源轉(zhuǎn)換器或者進(jìn)入暫停模式或者邊限、排序和跟蹤等)；
·靈活性和易用性(換句話說，同一控制器可以用于所有平臺(tái)，但可以通過更改配置文件來進(jìn)行定制)。
鑒于客戶的需求清單已擺在面前，我們就可以開始回答上述哪種方案能夠處理手頭工作的問題。從功能角度來看，基于模擬回路的數(shù)字控制產(chǎn)品能夠滿足上述大部分需求，但如果不添加一批額外部件，滿足不了全部需求。相比之下，真正的帶數(shù)字回路的數(shù)字控制器卻能滿足所有上述需求，不需要任何額外的外部部件。然而，因?yàn)檫@些全數(shù)字解決方案具有更強(qiáng)的特性和功能，所以從用戶角度來看也更為復(fù)雜。商業(yè)上取得成功的數(shù)字解決方案必須在提供特性和功能的同時(shí)，能夠盡量減少進(jìn)行變動(dòng)帶來的復(fù)雜性和風(fēng)險(xiǎn)。
頗有意思的是，挑選一款電源解決方案(無論它是不是數(shù)字型！)，最主要的五個(gè)要素是：成本、成本、成本、成本和尺寸。除非解決方案的整體成本與現(xiàn)有技術(shù)相當(dāng)，否則新技術(shù)不會(huì)在主流市場(chǎng)唱主角――電氣和熱性能是“預(yù)期”的功能。
人們對(duì)真正數(shù)字電源具有的價(jià)值存在兩種重大的誤解以及缺乏根據(jù)的看法，這阻礙了數(shù)字電源的發(fā)展：
1、數(shù)字電源成本高得嚇人。
過去，一說到“數(shù)字”，人們就認(rèn)為成本高于傳統(tǒng)的模擬解決方案――較之?dāng)?shù)字解決方案具有的其他優(yōu)點(diǎn)，譬如尺寸縮小、具有靈活性與適應(yīng)性、可測(cè)試性增強(qiáng)、診斷功能及擴(kuò)展功能，成本高是一大負(fù)面因素。不過與使用所占空間較大的專有技術(shù)制造的模擬反饋回路相比，利用市場(chǎng)上現(xiàn)有的CMOS技術(shù)實(shí)現(xiàn)數(shù)字反饋回路所需成本較少。另外，采用真正數(shù)字電源的解決方案整體成本比其他現(xiàn)有方案低得多。
2、數(shù)字電源復(fù)雜得多
人們有一種觀點(diǎn)，認(rèn)為電源設(shè)計(jì)人員天生就是模擬技術(shù)設(shè)計(jì)人員，因而不想處理編程帶來的復(fù)雜性。數(shù)字電源管理的支持者提出，我們不但對(duì)力求創(chuàng)新的設(shè)計(jì)人員(他們并沒有受到興起的數(shù)字電源的威脅)沒有給予足夠重視，而且實(shí)際上，編程并不是意味著編寫代碼，其實(shí)只是處理向?qū)С绦蝌?qū)動(dòng)的圖形用戶界面(GUI)，以獲得各種系統(tǒng)級(jí)優(yōu)點(diǎn)，其中包括：
·通過實(shí)時(shí)遙測(cè)技術(shù)簡(jiǎn)化了系統(tǒng)級(jí)溫度管理；
·通過實(shí)時(shí)遙測(cè)技術(shù)提高了在故障出現(xiàn)前事先預(yù)測(cè)的可靠性；
·通過在最終模塊或者主板測(cè)試階段完全自動(dòng)化的檢查和可變電阻器微調(diào)等功能提高可制造性。
實(shí)際上，數(shù)字電源遲遲得不到接受是因?yàn)轭櫩驼J(rèn)為數(shù)字技術(shù)未得到證明、技術(shù)復(fù)雜及成本高昂。這不足為奇，因?yàn)闃I(yè)界在70年代末遇到了相似的情況：當(dāng)時(shí)電源從線性改為開關(guān)式，而最初開關(guān)式也被認(rèn)為價(jià)格昂貴、不可靠(輸出噪音大)。不過，一旦顧客認(rèn)識(shí)到開關(guān)式電源所具有的優(yōu)點(diǎn)(性能更高、尺寸更小)，并且學(xué)會(huì)了如何實(shí)施新的開關(guān)式電源技術(shù)，線性電源很快就被淘汰了。幾年后，隨著顧客熟悉具有的優(yōu)點(diǎn)、市場(chǎng)上出現(xiàn)更多的提供商和解決方案、看到無需額外成本就能帶來的比模擬解決方案更好的效果，數(shù)字技術(shù)會(huì)出現(xiàn)類似的轉(zhuǎn)型。
與任何新技術(shù)采用周期的情況一樣，數(shù)字電源的影響最先會(huì)出現(xiàn)在高端市場(chǎng)，然后會(huì)漸漸進(jìn)入主流市場(chǎng)：數(shù)字電源已開始踏上了征程：它已進(jìn)入了服務(wù)器、高端圖形卡、數(shù)據(jù)通信、電信和存儲(chǔ)等設(shè)備里面的插座。一旦數(shù)字電源管理廠商達(dá)到一定數(shù)量，高端消費(fèi)類電子產(chǎn)品如桌面/移動(dòng)計(jì)算設(shè)備和手持設(shè)備就會(huì)出現(xiàn)合理的成本結(jié)構(gòu)。
與此同時(shí)，電源行業(yè)必須看清炒作以及競(jìng)爭(zhēng)廠商間的宣傳攻勢(shì)，才會(huì)發(fā)現(xiàn)：模擬解決方案總是有一席之地；數(shù)字解決方案正憑借其種種優(yōu)點(diǎn)，在整個(gè)供應(yīng)鏈當(dāng)中迅速闖出一條生存之路。 |
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