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物聯(lián)網智能化設備電源管理方案討論

2018-03-05

物聯(lián)網是通過互聯(lián)網、智能感知、智能識別技術通信感知技術,任何物品通過信息傳感設備與互聯(lián)網連接起來,從而進行信息交換和通信隨著物聯(lián)網這一新型產業(yè)的發(fā)展,電源管理IC的應用領域逐漸從消費電子、網絡通信轉變?yōu)樾履茉?、汽車電子、智能硬件等領域。傳統(tǒng)的電源管理IC已經無法實現(xiàn)低輸出電壓范圍的精準穩(wěn)壓、快速動態(tài)響應及遠程監(jiān)控等高性能產品的市場需求,而電源管理IC又是物聯(lián)網電子設備的心臟,為了適應市場需求,電源管理產品就需要面臨著改造升級和創(chuàng)新。

 

傳統(tǒng)電源解決方案:

1、電源高效率。滿足節(jié)能熱量管理即可。

2、產品要低成本、尺寸小。把電源裝置電感器、電容器等組件設計成合適的尺寸,實現(xiàn)效率、成本和尺寸之間的平衡。

3、電壓精確度必須在微處理器、內存、外設等對于負載有嚴格的電壓誤差要求以內。

4、需具備多種故障防護功能。電源具備過流、過熱、防水、防震等保護功能。

 

物聯(lián)網智能化設備電源管理方案

1、內置低功耗模式和高輕載效率。智能物件基本都是活躍期短,電源管理系統(tǒng)必須與處理器配合工作,優(yōu)化自身操作模式,降低整體能量消耗。高輕載效率對于提升系統(tǒng)可靠性非常重要。

 

2、靈活的通電定時。不同軌道的啟動電壓需要根據處理器運行頻率、內存類型、外設類型、使用情況進行調整。比如移動電池驅動的系統(tǒng)可能會有浪涌電流限制,所以需要輸出電壓的壓擺率點、時間跨度大些,但這些限制不適用于啟動越快越好的汽車系統(tǒng)。

 

3動態(tài)電壓調節(jié)。處理器所需電壓在較活躍處理器頻率需要提高時處理器電壓就需要提高,在低能耗、低頻率運行時降低,這需要電源轉換器擁有即時改變輸出電壓的能力。

 

4、事件上報。電源管理應能夠監(jiān)控并解決向微處理器上報故障事件,如果電源管理解決方案能夠在故障發(fā)生前提醒處理器,就可以避免該故障。大多數電源管理IC都有熱切斷保護功能,但比起強制關閉來,如果IC能夠在達到關閉閾值前就報告給處理器會更好。

 

5內部補償。當電壓調節(jié)器需要補償,通常是通過外部電阻器和電容器實現(xiàn)的。但外部組件對靈活性無益,在智能物方面采用內部補償的電壓調節(jié)器會更好。

 

6、可擴展性。多數智能物都使用軟件驅動器來控制電源管理系統(tǒng)的處理器接口。在設計電源解決方案時,可擴展性的需求不單單來自硬件也來自軟件,如果一個軟件驅動器可以用于一系列的電源管理解決方案會更好。


      對于物聯(lián)網的電源管理,針對不同的終端應用有所不同,空間和效率需求也不同。電源管理IC模塊化可以提升系統(tǒng)設計的靈活性和簡易性,簡化外圍電路,縮短開發(fā)周期及降低系統(tǒng)開發(fā)成本。未來物聯(lián)網設備和智能化系統(tǒng)的高度自主化會致使人為監(jiān)督和參與越來越少,因此在產品的安全要求將變得會越加重要。

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