近日，ADI公布了截止2018年8月份的三季度財(cái)報(bào)，財(cái)報(bào)顯示公司三季度GAAP準(zhǔn)則下的銷(xiāo)售額為15.7億美元，環(huán)比增長(zhǎng)4%，同比增長(zhǎng)10%。ADI公司CEO Vincent Roche在三季度分析師電話(huà)會(huì)議上表示，工業(yè)4.0正在推動(dòng)工業(yè)自動(dòng)化的創(chuàng)新和投資的發(fā)展。對(duì)于許多行業(yè)而言，數(shù)字工廠將帶來(lái)更高的供應(yīng)鏈效率，更高的質(zhì)量，更大的靈活性和更安全的工作場(chǎng)所，這些都有助于提高生產(chǎn)力。這其中需要大量的工廠管理及監(jiān)視系統(tǒng)，以確保生產(chǎn)線(xiàn)可以健康運(yùn)轉(zhuǎn)，這些過(guò)程也將使用更多的數(shù)據(jù)進(jìn)行分散決策，人工協(xié)助，增加安全性和更多可預(yù)測(cè)性，這些都需要在邊緣大量部署智能傳感器，也就給了ADI各種邊緣信號(hào)鏈及電源解決方案的機(jī)會(huì)。Vincent表示，ADI對(duì)這一新興機(jī)遇感到興奮，但其也預(yù)計(jì)這種轉(zhuǎn)變需要時(shí)間，因此針對(duì)今天而言，ADI要確保現(xiàn)有的傳感信號(hào)處理和電源架構(gòu)足以滿(mǎn)足工業(yè)4.0的需求。這其中，Power by Linear電源產(chǎn)品線(xiàn)起到了關(guān)鍵性的作用。Vincent特別強(qiáng)調(diào)，現(xiàn)在隨著Linear作為高性能電源產(chǎn)品線(xiàn)已添加進(jìn)ADI廣泛的產(chǎn)品組合中，從而形成更廣泛的技術(shù)和能力，使客戶(hù)不斷轉(zhuǎn)向ADI。Vincent表示，隨著客戶(hù)的產(chǎn)品在空間和能源上進(jìn)一步受限，對(duì)電源的要求也越來(lái)越高。他舉例道：“我們最近推出了一款產(chǎn)品，可以在單板上實(shí)現(xiàn)多達(dá)8路模擬輸出，此前由于功耗過(guò)高系統(tǒng)過(guò)熱而無(wú)法實(shí)現(xiàn)。通過(guò)將ADI的信號(hào)鏈知識(shí)與Linear的電源技術(shù)相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了更高的功率密度，系統(tǒng)也可以穩(wěn)定運(yùn)行。”Vincent提到，現(xiàn)在越來(lái)越多的看到Linear的電源產(chǎn)品與ADI的信號(hào)鏈產(chǎn)品已經(jīng)處在了交叉銷(xiāo)售的早期階段。
如圖所示，在模擬產(chǎn)品中，兩家公司高度互補(bǔ)，通過(guò)并購(gòu)Linear，極大加強(qiáng)了ADI在電源領(lǐng)域的布局。
東風(fēng)風(fēng)神奕炫智潮嘉年華 廣告現(xiàn)在，Linear已經(jīng)成為ADI電源產(chǎn)品線(xiàn)的子品牌Power by Linear，那么Linear的產(chǎn)品到底有什么魔力呢？ADI中國(guó)區(qū)電源產(chǎn)品市場(chǎng)總監(jiān)梁再信結(jié)合Linear的豐富產(chǎn)品，為大家解讀了ADI及Power by Linear在電源領(lǐng)域的魅力所在。ADI和Linear在幾大關(guān)鍵市場(chǎng)是高度一致的梁再信表示，ADI電源有三大要素，分別為小尺寸、高效率，以及低EMI。但這并不是現(xiàn)如今Power By Linear的全部�！皟杉夜竞喜⒅蟮碾娫串a(chǎn)品超過(guò)了一萬(wàn)種。”梁再信說(shuō)道。談到應(yīng)用上，梁再信表示，目前在虛擬貨幣、自動(dòng)駕駛、汽車(chē)電子、通信互聯(lián)、智能制造、醫(yī)療、虛擬現(xiàn)實(shí)等領(lǐng)域都是ADI所關(guān)注的熱點(diǎn)，其中最為關(guān)注的則是工業(yè)、汽車(chē)與通信三大領(lǐng)域，占據(jù)了ADI整個(gè)營(yíng)收的80%以上。工業(yè)梁再信表示，目前ADI的電源產(chǎn)品營(yíng)業(yè)額40%多都來(lái)自工業(yè)領(lǐng)域。對(duì)于工業(yè)4.0的本質(zhì)和基礎(chǔ)來(lái)說(shuō)，實(shí)時(shí)控制、軟件可配制I/O、通信功能等要求之外，還會(huì)涉及到設(shè)備的基本特性，包括可靠性、安全性和健康等方面，這些都給了電源新的挑戰(zhàn)和任務(wù)。ADI在工業(yè)上的創(chuàng)新都有哪些呢？我們可以通過(guò)幾款產(chǎn)品來(lái)說(shuō)明。LTC4357 是一款正高電壓理想二極管控制器，用于驅(qū)動(dòng)一個(gè)外部 N 溝道 MOSFET 以取代一個(gè)肖特基二極管。當(dāng)在二極管“或”和高電流二極管應(yīng)用中使用時(shí)，LTC4357 能夠降低功耗、熱耗散、電壓損失并縮減 PC 板面積。
LTC4415 包含兩個(gè)單片式電源通路 (PowerPath) 理想二極管，各能提供高達(dá) 4A 的電流，并具 50mΩ 的典型正向?qū)娮�。在低電流條件下，二極管電壓降在正向?qū)ㄆ陂g被調(diào)節(jié)至 15mV，從而擴(kuò)大了電源工作范圍并確保在電源切換過(guò)程中不會(huì)產(chǎn)生振蕩。從 OUT 流至 IN 的反向電流小于 1μA，因而使得該器件非常適合于電源“或”應(yīng)用。
關(guān)于理想二極管的作用，梁再信以典型的馬達(dá)控制器舉例。為了解決馬達(dá)控制系統(tǒng)的EMI、噪聲、功耗等問(wèn)題，需要在控制側(cè)加裝二極管。梁再信說(shuō)道：“二極管都推出好幾十年了，還能有什么創(chuàng)新呢？其實(shí)普通的二極管是有弊端的，因?yàn)槎䴓O管有壓差，就會(huì)帶來(lái)不必要的損耗，影響系統(tǒng)功耗和散熱，另外則是壓降會(huì)影響輸出電源電壓，從而影響系統(tǒng)效率。但ADI的理想二極管，是用控制器和MOS管搭成類(lèi)似二極管的等效電路，擁有MOS管的導(dǎo)通特性，同時(shí)實(shí)現(xiàn)了二極管的功能，增加了系統(tǒng)的可靠性和效率�！�
如圖，和二極管相比，MOSFET技術(shù)擁有更好的功耗或電壓節(jié)省，從而達(dá)到更高的能效
LT8609S采用了Silent Switcher 2架構(gòu)，是一款緊湊、高效率、高速、同步、單片式、降壓型開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓器，僅消耗 1.7μA 非開(kāi)關(guān)靜態(tài)電流。LT8609S 能提供 2A 連續(xù)電流和 3A 峰值負(fù)載 (< 1 秒) 以支持要求高瞬態(tài)負(fù)載的GSM收發(fā)器等應(yīng)用。低紋波突發(fā)模式操作可在非常低的輸出電流條件下實(shí)現(xiàn)高效率，同時(shí)保持輸出紋波低于 10mVP-P。LT8614降壓型穩(wěn)壓器采用Silent Switcher架構(gòu)，專(zhuān)為最大限度地降低 EMI / EMC 輻射并在高達(dá) 3MHz 的頻率下提供高效率而設(shè)計(jì)。2.5μA 的超低靜態(tài)電流 (當(dāng)輸出處于全面調(diào)節(jié)狀態(tài)時(shí)) 可實(shí)現(xiàn)那些要求在非常小負(fù)載電流條件下獲得極高效率的應(yīng)用。在任何負(fù)載下 (從零電流至滿(mǎn)電流) 皆可保持出色的瞬態(tài)響應(yīng)，而且輸出電壓紋波低于 10mVP-P。兩款產(chǎn)品都采用了獨(dú)創(chuàng)的Silent Switcher架構(gòu)，可實(shí)現(xiàn)極低紋波，從而改善工業(yè)應(yīng)用的穩(wěn)定性問(wèn)題。開(kāi)關(guān)電源可能會(huì)將多余的能量耦合到臨近系統(tǒng)中，Silent Swither則是取消了結(jié)合線(xiàn)，并集成了對(duì)減少高頻電流回路至關(guān)重要的設(shè)備，高頻電流回路會(huì)顯著提高電磁輻射水平，Silent Switcher 2則進(jìn)一步通過(guò)集成，減少了高頻回路。
梁再信具體解釋道，Silent Switcher的原理就是在芯片設(shè)計(jì)上做了兩個(gè)相反的電流回路，從而實(shí)現(xiàn)磁力線(xiàn)閉合，減少對(duì)外界的EMI干擾。同時(shí)不采用金線(xiàn)bonding，而是使用倒裝的方式縮減引線(xiàn)，通過(guò)一系列工藝的優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)了優(yōu)秀的EMI性能�！巴ㄟ^(guò)Silent Switcher技術(shù)，可以輕松滿(mǎn)足CISPR25 EMI標(biāo)準(zhǔn)，而無(wú)需做太多優(yōu)化。以前工業(yè)或汽車(chē)客戶(hù)，光是解決EMI認(rèn)證問(wèn)題都可能會(huì)花去半年時(shí)間整改。”梁再信表示。
Silent Switcher技術(shù)原理圖
Silent Switcher技術(shù)有多好？梁再信用不帶Silent Switcher技術(shù)的LT8610和帶Silent Switcher技術(shù)的LT8614做對(duì)比，很明顯LT8614的改善很大。
除了EMI之外，利用Silent Switcher技術(shù)，也可以將紋波降到更低，解決了系統(tǒng)噪聲、可靠性等問(wèn)題。梁再信表示，Silent Switcher技術(shù)是過(guò)去幾年P(guān)ower By Linear最大的創(chuàng)新，未來(lái)其他類(lèi)型的產(chǎn)品將會(huì)盡可能地利用這項(xiàng)技術(shù)。
梁再信同時(shí)拿出了LT8609s的測(cè)試數(shù)據(jù)，分別采用了兩層板和四層板進(jìn)行測(cè)試，實(shí)際結(jié)果表示，盡管使用兩層板，也可以滿(mǎn)足CISPR25 EMI要求。LT8301是一款微功率、隔離型反激式轉(zhuǎn)換器。通過(guò)直接從原邊反激波形對(duì)隔離式輸出電壓進(jìn)行采樣，該器件無(wú)需借助第三個(gè)繞組或光隔離器來(lái)實(shí)現(xiàn)穩(wěn)壓。輸出電壓利用單個(gè)外部電阻器來(lái)設(shè)置。內(nèi)部補(bǔ)償和軟起動(dòng)進(jìn)一步減少了外部組件數(shù)目。邊界模式操作提供了一種具有卓越負(fù)載調(diào)節(jié)性能的小型磁性解決方案。低紋波突發(fā)模式操作可在輕負(fù)載條件下保持高效率，同時(shí)最大限度地抑制輸出電壓紋波。LT8301 將一個(gè)1.2A、65V DMOS 電源開(kāi)關(guān)與所有的高電壓電路和控制邏輯電路集成在一個(gè)5引腳ThinSOT封裝之中。 工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)電源應(yīng)用都需要隔離高低壓，這種經(jīng)典的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)已經(jīng)用了幾十年了，是時(shí)候改變了，畢竟電源如此復(fù)雜，可靠性無(wú)法保證，光耦的壽命也是個(gè)問(wèn)題。如果改變架構(gòu)，去掉復(fù)雜的反饋機(jī)制，如何確保輸出的穩(wěn)定性呢？ADI推出的全新集成的隔離電壓控制器LT8301，利用變壓器波形去計(jì)算和分析輸出負(fù)載變化，實(shí)現(xiàn)反饋。從而不需要復(fù)雜的反饋電路，輸出電路只需要一個(gè)二極管和一個(gè)濾波電容即可，周邊分立元件從之前的50余個(gè)變成了如今的10幾個(gè)，提高了系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性。LT8315是一款具有集成型 630V/300mA 開(kāi)關(guān)的高電壓反激式轉(zhuǎn)換器，輸入電壓范圍為18V 至 560V。調(diào)節(jié)無(wú)需使用光隔離器。該器件從出現(xiàn)在變壓器第三繞組兩端的隔離式反激波形對(duì)輸出電壓進(jìn)行采樣。準(zhǔn)諧振邊界模式操作改善了負(fù)載調(diào)節(jié)，縮減了變壓器尺寸，并保持了高效率。對(duì)此，梁再信表示工業(yè)領(lǐng)域需要覆蓋的電源電壓波動(dòng)非常大，因此推出18V-560V寬電壓隔離電源LT8315，滿(mǎn)足更廣闊更復(fù)雜的工業(yè)應(yīng)用。模塊化電源同樣是減少設(shè)計(jì)復(fù)雜度和提高功率密度的有效途徑。梁再信表示：“在工業(yè)設(shè)計(jì)中，系統(tǒng)可靠性穩(wěn)定性變得越來(lái)越重要，耗費(fèi)的時(shí)間也越多，而通過(guò)模塊化電源可以幫助客戶(hù)縮減電源電路板尺寸和電路設(shè)計(jì)復(fù)雜度，同時(shí)還提高了系統(tǒng)的可靠性。我們10年前出了劃時(shí)代的電源模塊產(chǎn)品，從此之后客戶(hù)不再需要關(guān)注電源的噪聲、紋波，只需像LDO一樣使用即可。”LTM4622是一款完整的雙通道2.5A降壓型開(kāi)關(guān)模式μModule (微型模塊) 穩(wěn)壓器，其采用纖巧的超薄型 6.25mm x 6.25mm x 1.82mm LGA 和 6.25mm x 6.25mm x 2.42mm BGA 封裝。封裝中內(nèi)置了開(kāi)關(guān)控制器、功率 FET、電感器和支持組件。LTM4622 可在一個(gè) 3.6V 至 20V 的輸入電壓范圍內(nèi)運(yùn)作，支持一個(gè) 0.6V 至 5.5V (由單個(gè)外部電阻器來(lái)設(shè)定) 的輸出電壓范圍。該器件的高效率設(shè)計(jì)能夠提供雙通道 2.5A 連續(xù)、3A 峰值輸出電流。僅需少量的陶瓷輸入和輸出電容器。 ADI的電源模塊具有靈活性的輸出，梁再信以L(fǎng)TM4668為例，該產(chǎn)品擁有4路輸出，可靈活支持不同種電流輸出組合，方便不同規(guī)格的產(chǎn)品設(shè)計(jì)。這對(duì)于工業(yè)客戶(hù)來(lái)說(shuō)，從設(shè)計(jì)到生產(chǎn)，再到包括器件的采購(gòu)、生產(chǎn)可靠性、物料備貨等各環(huán)節(jié)都可以簡(jiǎn)化。此外，Linear還利用了隔離電源的技術(shù)和集成電路封裝的工藝，開(kāi)發(fā)了隔離電源模塊。針對(duì)工業(yè)領(lǐng)域來(lái)講，梁再信總結(jié)道，ADI通過(guò)提供更貼近客戶(hù)需求的產(chǎn)品，更高的集成度，實(shí)現(xiàn)更大的安全性和可靠性。[page]汽車(chē)汽車(chē)同樣是ADI最看重的一大領(lǐng)域。在汽車(chē)領(lǐng)域，ADI擁有包括EV/HEV動(dòng)力系統(tǒng)、MEMS安全、車(chē)載信息娛樂(lè)以及雷達(dá)ADAS等多領(lǐng)域布局。此外，在2017年更是推出了Drive360 28nm CMOS RADAR平臺(tái)，以滿(mǎn)足未來(lái)無(wú)人駕駛及自動(dòng)駕駛所需要的基本元素。梁再信表示，除了這些傳感及控制之外，實(shí)際上ADI也可以為汽車(chē)各部分提供電源產(chǎn)品。比如LT3042、LT3045雷達(dá)用LDO，RMS噪聲只有0.8μV，甚至比鋰電池的噪聲還要低，這對(duì)于射頻應(yīng)用來(lái)說(shuō)非常重要。
此外Silent Switcher技術(shù)已經(jīng)被廣泛應(yīng)用在車(chē)用電源中，以減少EMI的影響。同時(shí)，梁再信還透露了目前ADI正在開(kāi)發(fā)的PoDL（Power Over Data Line）技術(shù)，和POE類(lèi)似，只不過(guò)是通過(guò)車(chē)載以太網(wǎng)傳輸能量。梁再信強(qiáng)調(diào)，目前這只是一個(gè)前沿性研究，但隨著車(chē)內(nèi)以太網(wǎng)的普及，為了進(jìn)一步減低線(xiàn)束重量，PoDL很有可能變成一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。
如圖所示，ADI PoDL解決方案，類(lèi)似POE架構(gòu)，包括了PSE和PD兩端
在LED矩陣大燈控制上，ADI推出了相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)器，實(shí)現(xiàn)通過(guò)總線(xiàn)控制LED矩陣。LT8584是一款單片式反激 DC/DC 轉(zhuǎn)換器，專(zhuān)為高電壓電池組的主動(dòng)平衡而設(shè)計(jì)。開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓器的高效率顯著地增加了可實(shí)現(xiàn)的平衡電流，同時(shí)減少了發(fā)熱量。另外，主動(dòng)平衡還可實(shí)現(xiàn)不平衡電池組中的容量恢復(fù)，這是采用被動(dòng)平衡系統(tǒng)無(wú)法獲得的特性。在典型系統(tǒng)中，可獲得超過(guò)99%的總電池容量。 LTC3300-2 是一款故障保護(hù)控制器 IC，適用于對(duì)多節(jié)電池的電池組進(jìn)行基于變壓器的雙向主動(dòng)電荷平衡。該器件集成了所有相關(guān)的柵極驅(qū)動(dòng)電路、高精度電池感測(cè)、故障檢測(cè)電路和一個(gè)帶內(nèi)置看門(mén)狗定時(shí)器的堅(jiān)固型串行接口。LTC3305 可平衡多達(dá) 4 節(jié)串聯(lián)連接的鉛酸電池。它旨在與一個(gè)單獨(dú)預(yù)先存在的電池充電器結(jié)合使用以作為高性能電池系統(tǒng)的一部分。其集成了所有的電壓監(jiān)視、柵極驅(qū)動(dòng)和故障檢測(cè)電路。這三款產(chǎn)品，對(duì)應(yīng)了ADI針對(duì)新能源車(chē)電池系統(tǒng)的解決方案，包括12V系統(tǒng)的BMS、主動(dòng)均衡、以及48V系統(tǒng)均衡應(yīng)用。LTC3871是一款高性能、雙向降壓或升壓型開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓控制器，可按需工作于降壓或升壓模式。該器件可根據(jù)一個(gè)控制信號(hào)在降壓模式中執(zhí)行從 VHIGH 至 VLOW 的調(diào)節(jié)，以及在升壓模式中實(shí)施從 VLOW 至 VHIGH 的調(diào)節(jié)，從而使其非常適合 48V / 12V 汽車(chē)雙電池系統(tǒng)。一個(gè)準(zhǔn)確的電流設(shè)置環(huán)路負(fù)責(zé)調(diào)節(jié)可在任一方向上輸送的最大電流。LTC3871 通過(guò)把能量從一個(gè)電池轉(zhuǎn)換至另一個(gè)電池而使兩個(gè)電池能夠同時(shí)向負(fù)載提供電能。 對(duì)于LTC3871，梁再信表示：“未來(lái)汽車(chē)48V系統(tǒng)和12V系統(tǒng)是并存的，也正因此ADI開(kāi)發(fā)了這款12V-48V雙向調(diào)節(jié)升降壓開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓器，通過(guò)雙向供電，確保轎車(chē)任何一個(gè)電瓶出問(wèn)題的時(shí)候，都可以解決�！�
12V/48V混合供電系統(tǒng)
LT4320/LT4320-1 是理想二極管橋控制器，可驅(qū)動(dòng)4個(gè)N溝道MOSFET，支持從DC至600Hz(典型值)的電壓整流。通過(guò)最大限度地增加可用電壓并降低功耗，該理想二極管橋控制器簡(jiǎn)化了電源設(shè)計(jì)并降低了電源成本，尤其是在低電壓應(yīng)用中。 梁再信表示，該理想二極管橋陣列控制器和之前的理想二極管原理類(lèi)似，通過(guò)實(shí)現(xiàn)低損耗，擺脫了散熱器，非常適合汽車(chē)發(fā)電機(jī)的應(yīng)用。LTC4380 低靜態(tài)電流浪涌抑制器可保護(hù)負(fù)載免遭高壓瞬變的損壞。它能夠通過(guò)對(duì)一個(gè)外部 N 溝道 MOSFET 的柵極電壓進(jìn)行箝位，以在過(guò)壓過(guò)程中 (例如：汽車(chē)應(yīng)用中的拋負(fù)載情況) 把輸出電壓限制在一個(gè)安全數(shù)值，從而提供過(guò)壓保護(hù)。固定的柵極箝位電壓可針對(duì) 12V 和 24V / 28V 系統(tǒng)進(jìn)行選擇。對(duì)于任何電壓高達(dá) 72V 的系統(tǒng)，則使用可調(diào)柵極箝位版本。該器件還提供了過(guò)流保護(hù)功能。梁再信表示，針對(duì)汽車(chē)供電系統(tǒng)的安全，以前都是采用TVS管的方案，但TVS的體積較大，比較難固定，同時(shí)也更容易損壞。而LTC4380可以顯著抑制電流浪涌，體積小巧，同時(shí)具有反向輸入保護(hù)功能。
取代TVS和保險(xiǎn)絲的低靜態(tài)電流浪涌抑制器
通過(guò)ADI在車(chē)用電子上的布局，我們可以看出其在安全和可靠性方面所擁有的特性。[page]通信領(lǐng)域通信一直以來(lái)都是ADI所重點(diǎn)關(guān)注的項(xiàng)目，在信號(hào)鏈方面，RadioVerse已成為市場(chǎng)絕對(duì)主力產(chǎn)品。對(duì)于基站電源來(lái)說(shuō)，到了5G時(shí)代，要求則會(huì)變得更為苛刻，無(wú)論是效率還是可靠性都需要有更大增強(qiáng)。梁再信表示，從30年前開(kāi)始，電源效率不斷提高，但大概到94%的時(shí)候就推不動(dòng)了，主要原因是電感損耗逐步降低，但MOSFET的損耗卻在增加�，F(xiàn)在，ADI已經(jīng)推出了效率高達(dá)99%的電源轉(zhuǎn)換器，應(yīng)用在礦機(jī)上可以顯著降低挖礦成本。LT8610A / LT8610AB 是緊湊、高效率、高速、同步、單片式、降壓型開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓器，僅消耗 2.5μA的靜態(tài)電流。與 LT8610 相比，這兩款器件均具有較高的最大輸出電流 (3.5A) 和較快的最小接通時(shí)間 (30ns)。LT8610A 具有與LT8610 相同的低紋波突發(fā)模式性能，而 LT8610AB 則擁有更高的輕負(fù)載效率。梁再信表示，ADI在和礦機(jī)廠合作時(shí)，礦機(jī)廠對(duì)效率提出了非常嚴(yán)苛的要求，同時(shí)也希望提供更低的內(nèi)核電壓，希望從過(guò)去0.8V降到0.5V左右，這對(duì)電源管理廠商是個(gè)巨大挑戰(zhàn)，這都是ADI的技術(shù)專(zhuān)長(zhǎng)所在，現(xiàn)在最新LT8610系列產(chǎn)品可以做到0.42V的輸出電壓。LTC7820是一款固定比例高電壓高功率開(kāi)關(guān)電容器 / 充電泵控制器。該器件內(nèi)置 4 個(gè) N 溝道 MOSFET 柵極驅(qū)動(dòng)器以在分壓器、倍壓器或負(fù)輸出轉(zhuǎn)換器配置中驅(qū)動(dòng)外部功率 MOSFET。這款器件可從高達(dá) 72V 的輸入電壓實(shí)現(xiàn)一個(gè) 2:1 的降壓比、從高達(dá) 36V 的輸入電壓實(shí)現(xiàn)一個(gè) 1:2 的升壓比、或從高至 36V 的輸入電壓實(shí)現(xiàn)一個(gè) 1:1 的負(fù)輸出轉(zhuǎn)換比。每個(gè)功率 MOSFET 在一個(gè)恒定的預(yù)編程開(kāi)關(guān)頻率以 50% 的占空比執(zhí)行開(kāi)關(guān)操作。系統(tǒng)效率可優(yōu)化至超過(guò) 99%。LTC7820 為高功率、非隔離式中間總線(xiàn)應(yīng)用提供了一款具故障保護(hù)功能的小巧和成本效益型解決方案。 梁再信表示，LTC7820是一款無(wú)需電感的開(kāi)關(guān)電源，利用電容通過(guò)4個(gè)MOS管做電壓變換，可輸出48V-24V，500W功率，全范圍內(nèi)達(dá)到99%的轉(zhuǎn)換效率。利用轉(zhuǎn)換效率更高的電容取代電感，從而實(shí)現(xiàn)高達(dá)99%的轉(zhuǎn)換效率。電容轉(zhuǎn)換相比電感轉(zhuǎn)換的缺點(diǎn)是輸出電壓不可調(diào)節(jié)，只能為輸入電壓的1/2，無(wú)法達(dá)到穩(wěn)壓效果。因此ADI又推出了LTC7821混合變換器，把7820同降壓電路相結(jié)合。通過(guò)48V-24V-12V的電壓變化路徑，可使用更小的電感，從而實(shí)現(xiàn)更高的轉(zhuǎn)換效率。
LTC7821混合變換器，結(jié)合了電容與電感的各項(xiàng)優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)效率最大化和體積小型化
同時(shí)，針對(duì)通信應(yīng)用，ADI同樣擁有一系列電源模塊，并帶有PSM數(shù)字接口，方便處理器與電源管理芯片的通信與狀態(tài)記錄，同時(shí)支持遠(yuǎn)程調(diào)試。梁再信說(shuō)道：“PSM功能越來(lái)越得到重視，因?yàn)樵谕ㄐ畔到y(tǒng)中，電源軌可能要多達(dá)十幾路，通過(guò)PSM對(duì)每路的監(jiān)控，了解工作狀況。同時(shí)，在通信板卡出廠前的測(cè)試時(shí)，都需要把每路電源電壓同時(shí)上調(diào)可下調(diào)，如果采用PSM技術(shù)，可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)測(cè)試，自動(dòng)輸出調(diào)整，簡(jiǎn)化產(chǎn)品的測(cè)試過(guò)程。”
帶有PSM數(shù)字接口的模塊電源
LTC4236 通過(guò)控制外部 N 溝道 MOSFET 為兩個(gè)電源軌提供理想二極管 “或” 和熱插拔 (Hot Swap) 功能。起理想二極管作用的 MOSFET 可替代兩個(gè)高功率肖特基二極管和關(guān)聯(lián)的散熱器，從而節(jié)省了功率和電路板空間。一個(gè)熱插拔控制 MOSFET 通過(guò)限制浪涌電流在帶電背板上實(shí)現(xiàn)了安全的電路板插拔操作。另外，利用一個(gè)快速動(dòng)作折返電流限制和電子電路斷路器還為電源輸出提供了針對(duì)短路故障的保護(hù)。理想二極管技術(shù)同樣也可用于通信領(lǐng)域，通信領(lǐng)域的熱插拔電源，通過(guò)使用支持熱插拔的理想二極管，可實(shí)現(xiàn)更低壓差，更高效率和更高穩(wěn)定性。在POE領(lǐng)域，ADI也是布局廣泛。目前ADI已經(jīng)推出包括13w、25.5w、71w以及90w的LTPoE++解決方案。梁再信表示，90w還不是終點(diǎn)，目前ADI已經(jīng)推出了150w的POE解決方案，可藉由單根CAT5 cable即可滿(mǎn)足MIMO/5G/Small Cell等應(yīng)用。
150W的POE解決方案[page]
能源對(duì)于能源來(lái)說(shuō)，ADI可幫助能源市場(chǎng)提供更高效、更清潔以及更可靠的能源供給，包括智能電網(wǎng)、可再生能源及存儲(chǔ)以及企業(yè)級(jí)電源管理等應(yīng)用。梁再信表示，比如在國(guó)家電網(wǎng)高壓傳輸塔上，通常會(huì)安裝數(shù)字化故障指示器FCI。ADI針對(duì)FCI有完整的從模擬鏈路、信號(hào)采集到供電解決方案。如今，ADI又為FCI的供電推出了太陽(yáng)能供電系統(tǒng)，支持最大功率點(diǎn)跟蹤（Maximum Power Point Tracking），可以獲得最高效率。LT3652 是一款完整的單片式、降壓型電池充電器，可在 4.95V 至 32V 的輸入電壓范圍內(nèi)運(yùn)作。LT3652 提供恒定電流 / 恒定電壓充電特性，最大充電電流可在外部設(shè)置至高達(dá) 2A。該充電器采用了一個(gè) 3.3V 浮置電壓反饋基準(zhǔn)，因此可以使用一個(gè)電阻分壓器來(lái)設(shè)置任何期望并可高達(dá) 14.4V 的電池浮置電壓。同時(shí)在備份電源應(yīng)用上，ADI針對(duì)超級(jí)電容推出了LTC3350大電流超級(jí)電容器后備控制器和系統(tǒng)監(jiān)視器，能夠?qū)σ粋�(gè)含有 1 至 4 個(gè)超級(jí)電容器的串聯(lián)堆棧進(jìn)行充電和監(jiān)視�？蓪�(duì)電容進(jìn)行平衡、充放電管理以及補(bǔ)充電容的內(nèi)阻，甚至當(dāng)電容不平衡、容量有變化的時(shí)候，自動(dòng)對(duì)所有電容做能量的均衡，這樣的器件在供電和安全性、后備電源上，都是非常好的應(yīng)用。LTC4041 2.5A 超級(jí)電容器備份電源管理器適用于 2.9V 至 5.5V 電源軌的完整超級(jí)電容器備份系統(tǒng)，包含高電流降壓直流/直流轉(zhuǎn)換器，用于為單個(gè)超級(jí)電容器或兩個(gè)串聯(lián)超級(jí)電容器充電。
LTC4041 2.5A 超級(jí)電容器備份電源管理器
除了支持超級(jí)電容充電之外，ADI此前也有完善的鋰電池的管理芯片，兩者技術(shù)具有不同的應(yīng)用領(lǐng)域，在需要高可靠性和快速充放電的時(shí)候，超級(jí)電容更合適。在小功率應(yīng)用中，除了太陽(yáng)能之外，ADI還推出了符合不同方式的能量采集系統(tǒng)，包括振動(dòng)、溫差、光、磁場(chǎng)等方式。梁再信以L(fǎng)TC3108舉例，LTC3108 是一款高度集成的 DC/DC 轉(zhuǎn)換器，非常適合于收集和管理來(lái)自諸如 TEG (熱電發(fā)生器)、熱電堆和小型太陽(yáng)能電池等極低輸入電壓電源的剩余能量。梁再信表示，溫差產(chǎn)生的電能是微弱的，傳統(tǒng)開(kāi)關(guān)電源沒(méi)有辦法轉(zhuǎn)換成3.3V甚至5V，而ADI可以做到。
ADI在能量收集領(lǐng)域的廣泛布局與支持
而在振動(dòng)方面，可應(yīng)用LTC3588毫微功率能量收集電源，支持振動(dòng)換能，0.25G、40Hz的振動(dòng)片，就可以實(shí)現(xiàn)250μA的電能，產(chǎn)品集成了一個(gè)低損失全波橋式整流器和一個(gè)高效率降壓型轉(zhuǎn)換器，以造就一款專(zhuān)為高輸出阻抗能源 (例如：壓電換能器) 而優(yōu)化的完整能量收集解決方案。
梁再信表示，目前ADI在電磁能源收集領(lǐng)域也做了一些嘗試，仿照機(jī)械手表，制作了一個(gè)電磁場(chǎng)收集參考方案，通過(guò)振動(dòng)就可以產(chǎn)生電能。除了各種產(chǎn)品之外，設(shè)計(jì)工具同樣是非常重要的，ADI目前提供了全設(shè)計(jì)及仿真的免費(fèi)工具，包括LTpowerCAD、LTspice、LTpowerPlay以及ADIsimPE。在工藝方面，梁再信表示Power By Linear有著眾多獨(dú)門(mén)秘籍，“盡管電源技術(shù)用的工藝不復(fù)雜，決定一個(gè)電源產(chǎn)品的性能和可靠性的是流程，硅片要加什么樣的材料、多厚、多長(zhǎng)時(shí)間、光照多少次、什么樣的涂層，這是公司的看家法寶。今天在全世界有很多人做反向工程，但是照著做一遍，一定做不到相同的性能�！绷涸傩耪f(shuō)道。所以對(duì)于新興的工藝和材料來(lái)說(shuō)，會(huì)在某些領(lǐng)域適合。但對(duì)于目前的電源來(lái)說(shuō)，可能性能提高了0.1%，但是成本增加了30%，這是得不償失的。ADI目前已擁有萬(wàn)余種電源管理芯片，因此很難能通過(guò)幾個(gè)產(chǎn)品反映ADI電源管理的所有特性，但總體來(lái)說(shuō)，ADI電源產(chǎn)品不斷進(jìn)行著創(chuàng)新，不斷提高在可靠、高效及其他性能和組合上的優(yōu)勢(shì)，堅(jiān)持努力鍛煉內(nèi)功，為滿(mǎn)足終端產(chǎn)品需求不斷改進(jìn)，在這方面是沒(méi)有捷徑可以走的。
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