提高联网产品能源效率 电源测量仪强化精准度

2014-02-09 19:35:41来源: 互联网 关键字:联网产品  能源效率  电源测量

智能手机在导入各式通讯功能后设计益趋复杂,在持续运作(Always-on)的情况下,电池不仅需要良好的续航力,还得在各式通讯功能变化中供给手机稳定的电压与电流,而仪器商为协助客户精准模拟手机运作情形,推出高解析度及快速响应负载(Load)与电压变化的直流电源供应器,以模拟手机电源设计最新变化。

  固纬行销暨服务处协理廖岳儒表示,智能手机或其他具备联网功能的手持式装置厂商近年来在电源设计上遇到愈来愈多的挑战。他们对直流电源供应器共同的要求有二,包括更快的电压/电流变化速度以及更高的电源解析度。

  廖岳儒进一步指出,由于实际上手机在运作时,单单由待机转为通话状态,其电流消耗便会在毫秒(ms)内产生急剧转变,因此直流电源供应器应与时俱进,在极短的时间之内响应电流差异,并回復至最小变化的电压输出值,以协助客户确认手机是否能在复杂的讯号运作下,仍维持正常运作。

  举例而言,传统电源供应器须耗费数毫秒才能回復电压值至原来的水准,但新一代的直流电源供应器可以模拟电池在显着的电压变化时所产生的反应,在100毫伏特(mV)的电压变化范围内,以40微秒(μs)以下的速度迅速恢复电压。再者,当使用者须要调整电源供应器的电压变化时,传统电源供应器常效率不彰,而新一代的直流电源供应器则可以数百倍的速度,提供0.15毫秒内的升压及0.65秒的降压效率。

  不仅如此,移动设备为确保通讯功能运作无虞,须从电池牵引(Draw)脉衝电流(Pulse Current)以传送或接收讯号,而要分析移动设备短暂的电源消耗情形,长时间的平均电流测量数据及脉衝电流的峰值将是十分重要的评估关键。有鉴于此,新一代的直流电源供应器将提供脉衝电流及长期整合功能,前者可测量脉衝电流峰值,后者则可协助客户理解脉衝电流平均值。

  移动设备厂商对于电源测量的另一大需求是更高的解析度。廖岳儒指出,固纬新一代的直流电源供应器不仅可针对不同的应用需求,提供3安培(A)/0-15伏特或5安培/0-9伏特两种电源输出规格,更重要的是,该方案具备0.1微安培的电流精准度,使用者可藉此测量移动设备在睡眠或待机模式等的超低耗电情形。

  结合吉时利/Voltech优势 泰克力拓电源分析版图

  事实上,由于移动设备元件逐渐朝超低耗电方向发展,因此相关供应链对于半导体功率元件除错分析及产线端的电源系统测量方案需求若渴,泰克 (Tektronix)即看好此一需求,买下Voltech的电源分析仪硅智财(IP)和专利,并已接连发表数款电源分析仪产品,于2013年正式切入电源分析仪(Power Analyzer)市场。

  泰克大中华区产品技术总监陈湘俊表示,针对电源积体电路(PMIC)设计需求,泰克可以子公司吉时利的产品线协助客户设计微电流等级产品,包括发光二极体 (LED)、显示(Display)相关元件、电源等,而这类元件的测量营收已在近年来迅速成为吉时利最大宗的收入来源,共占六成以上。

  陈湘俊进一步指出,藉由与Voltech合作,泰克已陆续推出一系列产品线,如精密三相电源分析仪PA4000及单相电源分析仪PA1000,搭配泰克示波器和探棒,可以针对氮化镓(GaN)、碳化硅(SiC)等功率半导体进行最佳化和除错分析。

  陈湘俊强调,泰克不仅在半导体端布局完善,针对产线端亦备有一系列的示波器可协助客户快速完成产测,其中,最低端的混合讯号示波器--MSO/DPO 3000系列及最高端的MSO/DPO 7000系列成长动能最为明显,前者多半为教育机构、中小型电子公司、独立工作者(Individual Contributor)所采购,后者则系原始设计制造商(ODM)所需。

  为满足学校、中小型企业及独立工作者等市场需求,泰克日前更进一步在MSO/DPO 3000及7000系列间增加MSO/DPO 5000系列示波器,其频宽高达2GHz,取样率为10GS/s,可让上述预算吃紧的客户以可负担的中阶价位购入更高频宽、更快取样率的电源分析仪器,快速抢攻高频宽串列匯流排设计市场,如第二代通用序列匯流排(USB 2.0)、USB高速芯片互连(High Speed Inter-Chip, HSIC)和乙太网路(Ethernet)等。

  能源转换效率及电池续航力已成为移动设备厂商热烈关注的重要议题,因此无论是电源供应器或电源分析仪,皆将在未来扮演优化产品设计的重要角色,而测量仪器商如何在其中创造差异化优势,抢先洞察制造商的市场需求,将成为2014年最为关键的议题。

关键字:联网产品  能源效率  电源测量

编辑:神话 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/mndz/2014/0209/article_23981.html
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