模擬電源VS.數(shù)字電源——唇齒相依還是水火不容？
來源： 發(fā)布時間：2017-06-01 07:53:23 882 次瀏覽
模擬電源還是數(shù)字電源？兩種技術(shù)哪個更有前景？一種技術(shù)會不會以壓倒性優(yōu)勢取代另一種？兩大陣營你來我往，好不熱鬧。從用戶的角度看，很難確定哪一種方式更好。因為不斷提高的系統(tǒng)復(fù)雜度為數(shù)字電源鋪平了道路，而已經(jīng)存在了幾十年的模擬電源又有著諸多的固然優(yōu)勢。如何取舍？本文試圖評判一下。
數(shù)字電源處理負載與效率時更有優(yōu)勢？
對于數(shù)字電源，用戶有哪些期待？隨著產(chǎn)品的性能不斷提升，數(shù)字電源首先需要能夠?qū)崿F(xiàn)更復(fù)雜、更先進的算法；其次，隨著電子設(shè)備內(nèi)的晶體管技術(shù)越來越先進，用戶對于開關(guān)頻率的要求也更高；此外，用戶還希望能有更多的性能提升空間，需要更多的獨立控制環(huán)或更多輸出，以及更多的差異化功能。
Microchip 16位單片機部門產(chǎn)品營銷經(jīng)理Tom Spohrer表示，在應(yīng)對負載與效率的關(guān)系時，數(shù)字電源技術(shù)更勝一籌。他通過CSCI效率要求（下圖）比較了兩者的差距。圖中縱軸代表效率，橫軸代表負載，三條曲線分別代表鈦金標準、鉑金標準和黃金標準。如果想達到最高等級的鈦金標準的話，就必須要在負載達到50%的時候，效率達到96%。當然更為困難的是，在10%的時候，效率達到90%。要想實現(xiàn)第二個目標，模擬技術(shù)幾乎很難，所以很多客戶轉(zhuǎn)用數(shù)字技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)負載10%的時候效率達到90%。
為了在不同的負載條件下提升效率，一種方式是通過自適應(yīng)算法，包括切相、死區(qū)調(diào)節(jié)、可變開關(guān)頻率、可變高電壓來實現(xiàn)，但是這樣對計算資源的要求會更高。當處理瞬態(tài)響應(yīng)時，模擬電源更快，但有時效率不夠高，而數(shù)字電源的優(yōu)勢在于當負載發(fā)生巨大變化，沒有達到預(yù)計輸出功率時，可以進行實時系數(shù)調(diào)整，以適應(yīng)全新的負載的情況。此外，如果使用預(yù)測算法的話，數(shù)字電源無需采用控制環(huán)阻尼控制來進行脈寬調(diào)制，可以在最大值和最小值之間找到一個合理值，從而使得功率輸出達到一定的目標。
