供電系統(tǒng)是否容易讓人管理
伴隨著電源分配結(jié)構(gòu)的負(fù)載數(shù)目不斷增加,而且負(fù)載本身也越趨復(fù)雜,因此系統(tǒng)設(shè)計(jì)工程師必須解決負(fù)載電源的管理問(wèn)題。像現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列及數(shù)字信號(hào)處理器等復(fù)雜負(fù)載尤其需要電源供應(yīng)系統(tǒng)為其核心及輸入/輸出分別提供不同的供電。
根據(jù)摩爾定律的預(yù)測(cè),核心處理器將會(huì)越趨小巧精密,而且通常以1伏或更低的電壓操作,但輸入/輸出則受制于通信接口標(biāo)準(zhǔn),只能以傳統(tǒng)的電壓(例如3.3或5.0伏)操作。由于這些子電路通常都被集成電路內(nèi)置的反向偏壓靜電釋放二極管所分隔,集成電路的供電必須按照特定的次序提供及終止,而且系統(tǒng)必須跟蹤供電情況,以免電路出現(xiàn)鎖定及損毀。
此外,復(fù)雜的負(fù)載在進(jìn)行自動(dòng)測(cè)試時(shí)經(jīng)常需要加以“邊際電壓調(diào)節(jié)”,甚至要向高能源效益系統(tǒng)提供有關(guān)負(fù)載狀況及其最新功耗量的資料。“操作期間控制”功能便是這樣的一種技術(shù)。每當(dāng)核心獲得電源供應(yīng)時(shí),供電電壓會(huì)順便跟蹤其時(shí)脈,以便為核心提供足夠的供電,確保核心可以完成正在進(jìn)行的工作。電源管理能力就是可靈活配置電源供應(yīng)系統(tǒng)的一種能力,以便系統(tǒng)可以充分利用感測(cè)數(shù)字如溫度、氣流或信號(hào)完整性,以及自動(dòng)為傳感器這些感測(cè)數(shù)字提供補(bǔ)償。
如果分立式電源管理系統(tǒng)占用越來(lái)越多電路板空間,以致占用面積幾乎接近輸電系統(tǒng)的面積,我們便必須采用集成式供電系統(tǒng)管理技術(shù)。電路板的空間非常寶貴,用于管理供電系統(tǒng)的空間增加,也就表示用于支持信息內(nèi)容及帶寬的空間會(huì)受到壓縮,因此我們也就不得不采用更高度集成的電源管理系統(tǒng),以致最后不得不采用一個(gè)可支持診斷、內(nèi)置測(cè)試及供電系統(tǒng)配置等功能的通用標(biāo)準(zhǔn)。另一個(gè)使我們必須采用集成式電源管理系統(tǒng)的原因是只有這樣系統(tǒng)才可進(jìn)行高功率操作,保持高度的穩(wěn)定性及確保不會(huì)出現(xiàn)故障。
總而言之,電源管理技術(shù)不僅有用,且日漸受到重視。系統(tǒng)到頭來(lái)能否真正發(fā)揮卓越的性能,很多情況下取決于所采用的電源管理技術(shù),因此懂得電源管理技術(shù)真正價(jià)值所在的半導(dǎo)體廠商都在構(gòu)思電源管理結(jié)構(gòu)的最初階段便征詢客戶的意見(jiàn),了解其要求,不會(huì)在開(kāi)發(fā)周期的最后階段才與其客戶磋商,因?yàn)榈搅诉@個(gè)階段,可以改善的空間已不多。電源分配結(jié)構(gòu)技術(shù)的最新發(fā)展充分顯示廠商與客戶的密切關(guān)系,換言之,雙方越早合作,新技術(shù)便越能滿足客戶目前及長(zhǎng)遠(yuǎn)的要求。