白话数字电源(图)

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更新于2008-07-17 08:36:50

        数字电源的普及障碍

        既然能给客户带来那么大的好处，那么数字电源应该像野火一样迅速普及到世界各个角落的每个机房。但实际情况并非如此；采用数字电源的数据中心依然有限。Goldman指出了妨碍数字电源推广的三大原因（或借口）。

        首先，大型系统的更新换代周期较长。例如，一个大型交换机需要三、五年的时间来开发，服役期大概又是五年。如果客户要采用一种新技术，他就 要彻底重新设计线路板。如果最后发现这种技术存在问题，客户损失的将是整整一个产品周期的销售额。虽然高端系统最需要数字电源，但由于客户担心潜在的巨大 风险，所以往往不敢尝试这种新技术。

        其次，电源管理技术负责人通常都是模拟技术出身。电源转换从来都是模拟的，所以这个行业的大腕只熟悉模拟电源，他们在数字电源面前完全是生手。由于人们对于自己不熟悉的东西往往采取拒绝的态度，所以数字电源容易遭到冷落。

        值得注意的是，在这一点上，中国的情况与西方相比有所不同。西方电子工程师的典型年龄在四、五十岁，他们的优点是经验丰富，缺点是知识陈 旧、接受新事物的能力差。而中国工程师的典型年龄是25～30岁，经验虽然不那么丰富，但对待新知识如饥似渴，更乐于接受新事物。所以，新技术在中国的传 播阻力要小得多。基于此，那些技术创新型的公司应该在中国市场多花些力气。

       数字电源普及的最后障碍是客户担心找不到替代产品。因为目前数字电源仍处于发展初期，所以每个供应商的方案都很独特，他们会为客户定制线路板层面的供电结构，而这正是客户所害怕的。

        突破编程障碍

        灵活性、可配置性是数字电源的特点，但这同时也意味着产品开发的复杂性，即开发过程中需要编程工作。前文提到，电源工程师大多是模拟技术出身，编程正是他们的弱项。数字电源如果能做到不需要编程，就会大大降低其技术门槛，普及速度就会大大加快。

         一些厂商注意到了这一市场需求，正在致力于开发或帮助工程师开发无需编程的数字电源。

         Zilker Labs推出的ZL2005产品是无需编程的数字电源。其运行功能和设置均可通过简单的引脚选择、电阻选择或通过板上串口加以配置，无需复杂的编程。此外，ZL2005 可使用业界标准PMBus命令集与其他PMBus设备或主机系统控制器进行通信。

         Microchip公司的数字信号控制器（DSC）可提供数字电源控制环路所需功能，但不需要DSP编程，所以利用DSC向数字电源过渡比DSP更容易。

         美国国家仪器公司（NI）的LabVIEW设计软件是一个图形化的软件，用户无需懂得VHDL编程语音也可以用LabVIEW来实现复杂的算法。NI以3UPXI总线电源为例，说明了如何可以利用LabVIEW来设计小尺寸、高效率、高智能的数字电源。

图3  PID算法可在LabVIEW中可实现，并在物理验证时作为回路中的硬件运行