I sammenheng med den nåværende raske utviklingen av elektronisk teknologi, har designmetoden for DC Power Management -undersystemer gjennomgått grunnleggende endringer sammenlignet med for fem år siden.Moderne elektroniske systemer har mer komplekse og sofistikerte krav til DC strømforsyninger, som ikke bare gjenspeiles i strøm og spenningsstyring, men også inkluderer strenge krav til driftsklokkefrekvens.Utfordringer som designere står overfor inkluderer hvordan de kan gjøre det mulig for integrerte kretser (IC) å operere ved driftsspenninger på ikke mer enn 1V og håndtere strømmer i overkant av 100A, samtidig som de opprettholder driftsklokkefrekvensene på GHz-nivå.I tillegg er utformingen av delsystemer for strømstyring ikke lenger begrenset til konstruksjonen av selve strømforsyningen, men strekker seg også til integrering av systemiske funksjoner som må implementeres gjennom dedikerte IC -er.
Fra et systemperspektiv er det avgjørende å bygge en optimal delsystemdesign.Dette inkluderer valg av kraftdistribusjonsteknologi, et grunnleggende og kritisk trinn i designprosessen.For øyeblikket er kraftdistribusjonsteknologi hovedsakelig delt inn i fire store arkitekturer: sentralisert kraftarkitektur, distribuert kraftarkitektur, mellombussarkitektur og batteribasert kraftdistribusjonsarkitektur.Hver arkitektur har sine unike fordeler og begrensninger.
For det første har sentralisert kraftarkitektur funnet sin plass i små, lave kraftsystemer på grunn av sin kostnadseffektivitet og enkelhet.Designkonseptet er å tilveiebringe en til fem forskjellige DC -utgangsspenninger gjennom en AC -strøminngang, med det meste av varmen konsentrert ved en enkelt strømforsyning.Den største ulempen med denne arkitekturen er at den mangler designfleksibilitet for å imøtekomme økte spenninger og strømmer.trenge.
For det andre konverterer den distribuerte kraftarkitekturen AC-strøm til 12, 24 eller 48 volt DC-strøm gjennom front-end strømforsyning og distribuerer disse DC-spenningene til forskjellige busser.Fordelen med denne arkitekturen er at enhver endring i belastningsstrøm eller spenning kan oppnås ved å justere bare et enkelt belastningspunkt, og svikt i et enkelt belastningspunkt påvirker bare en spesifikk funksjon eller et enkelt PCB -kort.Varmen er distribuert over hele systemet, og forbedrer dermed systemets pålitelighet.Pålitelighet og effektivitet.
Intermediate Bus Architecture (IBA) legger til et ekstra lag til kraftfordelingsprosessen.Ved å legge til en isolert busskonverter mellom front-end strømforsyning og belastningspunktet, er IBA i stand til å gi en uregulert 9,6 til 14 volt spenning til den ikke-isolerte POL-omformeren.Denne designen optimaliserer inngangsspenningsområdet ved å operere på sløyfetilstanden for å oppnå høy effektivitet, med alle komponenter optimalisert for å passe til spesifikke lastespenning og strømbehov.