電源管理是工業(yè)應(yīng)用的關(guān)鍵考慮要素，對(duì)系統(tǒng)性能、可靠性和成本效率有重大影響。電源管理集成電路 (PMIC) 在調(diào)節(jié)電壓和為系統(tǒng)內(nèi)的各種組件 (包括處理器和外設(shè)) 供電方面發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。

創(chuàng)建高效的電源管理解決方案，需要深入了解應(yīng)用的具體需求以及可用的技術(shù)和組件。恩智浦提供一系列全面且可擴(kuò)展的能源管理解決方案，從電源插頭到處理器，專為滿足工業(yè)應(yīng)用的特殊需求而設(shè)計(jì)。

恩智浦的PMIC旨在高效地轉(zhuǎn)換DC電源，為片上系統(tǒng) (SoC) 或處理器及其相關(guān)外設(shè)供電。恩智浦的PMIC具有多個(gè)關(guān)鍵的差異化優(yōu)勢(shì)，使其在市場(chǎng)上脫穎而出。

工業(yè)系統(tǒng)的安全穩(wěn)健架構(gòu)

先進(jìn)的可靠性、抗ESD和EMC干擾能力，以及故障安全策略的結(jié)合，是工業(yè)應(yīng)用中功能魯棒性和功能安全的關(guān)鍵要素。恩智浦的PMIC開發(fā)流程符合IEC61508和ISO 26262標(biāo)準(zhǔn)，適用于需要功能安全合規(guī)的應(yīng)用。

FS26系列支持ASIL B和ASIL D安全級(jí)別，并采用符合SIL2工業(yè)等級(jí)的ESS系統(tǒng)設(shè)計(jì)，為多種工業(yè)應(yīng)用提供可擴(kuò)展的解決方案。FS26系列具有獨(dú)立監(jiān)測(cè)電路、微控制器監(jiān)測(cè)專用接口和內(nèi)置自檢機(jī)制等功能，能夠確保較高的安全等級(jí)和長(zhǎng)期任務(wù)配置文件可靠性。

恩智浦的PMIC可以通過OTP進(jìn)行配置，以設(shè)置電壓、時(shí)序和系統(tǒng)功能，包括功能安全管理和安全狀態(tài)行為。

深入了解恩智浦的PMIC如何作為高集成度、高性能的電源管理解決方案，賦能工業(yè)、汽車和消費(fèi)電子應(yīng)用。

可擴(kuò)展且靈活的PMIC解決方案

工業(yè)應(yīng)用有各種形態(tài)和尺寸，每種都有獨(dú)特的電源需求。恩智浦的PMIC設(shè)計(jì)具有高度的可擴(kuò)展性和靈活性，使工程師能夠?yàn)槠涮囟☉?yīng)用選擇合適的解決方案。

PF8100/PF8200系列具有7個(gè)高效降壓轉(zhuǎn)換器和4個(gè)線性穩(wěn)壓器，是一款高度可配置的解決方案，為處理器、內(nèi)存和外設(shè)供電。這種靈活性使工程師能夠優(yōu)化設(shè)計(jì)，以提升性能、能效和成本效益。

節(jié)能：低功耗模式和儀表驅(qū)動(dòng)器

恩智浦的PMIC提供低功耗模式和儀表驅(qū)動(dòng)器，能夠優(yōu)化功耗并延長(zhǎng)便攜式工業(yè)應(yīng)用中的電池壽命。

PCA9451A旨在支持單個(gè)鋰離子電池和鋰聚合物電池便攜式應(yīng)用以及5V適配器非便攜式應(yīng)用，是物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備和其它電池供電工業(yè)系統(tǒng)的理想選擇。工程師可以通過動(dòng)態(tài)電壓縮放和可編程電源排序來微調(diào)電源管理解決方案，以實(shí)現(xiàn)性能和能效之間的平衡。

恩智浦PMIC為高性能應(yīng)用處理器、網(wǎng)絡(luò)和其它處理器提供了可擴(kuò)展、穩(wěn)健和經(jīng)過驗(yàn)證的平臺(tái)解決方案。

匹配合適的PMIC，優(yōu)化系統(tǒng)成本和性能

將處理器與合適的PMIC進(jìn)行匹配對(duì)于實(shí)現(xiàn)最佳性能和成本效益至關(guān)重要。恩智浦的PMIC在設(shè)計(jì)時(shí)考慮了特定的處理器，以降低工程風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)加快工程進(jìn)程。當(dāng)您還需要設(shè)計(jì)其它工業(yè)硬件時(shí)，為什么要花費(fèi)更多的時(shí)間來管理電源排序和電源需求呢？恩智浦的解決方案不僅滿足您的要求，還能確保您的處理器具有最合適電源。

恩智浦優(yōu)化其工業(yè)級(jí)處理器和PMIC的匹配：

i.MX 8M Quad/Mini應(yīng)用處理器與PF4210：PF4210是一款14通道PMIC，主要面向恩智浦的i.MX 8M系列。PF4210配備6個(gè)降壓轉(zhuǎn)換器、6個(gè)線性穩(wěn)壓器、一個(gè)RTC電源和一個(gè)紐扣電池充電器，是全面的電源解決方案。

i.MX 8QuadMax/QuadPlus處理器與PF8200：PF8200是一款12通道PMIC，專為使用i.MX 8QuadMax和i.MX 8QuadPlus處理器的高性能應(yīng)用而設(shè)計(jì)。它有7個(gè)高效降壓轉(zhuǎn)換器和4個(gè)線性穩(wěn)壓器，是一個(gè)靈活且高效的電源解決方案。這種組合非常適合需要強(qiáng)大處理能力的工業(yè)應(yīng)用，如機(jī)器視覺系統(tǒng)或先進(jìn)的機(jī)器人。

i.MX RT500/600和MCX MCU與PCA9420/942?1系列：PCA942x系列是經(jīng)濟(jì)高效的解決方案，為工業(yè)和物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)中的電池供電系統(tǒng)提供電力，與獨(dú)立實(shí)現(xiàn)方案相比，該系列適用于空間有限、需要低能耗和高成本效益的系統(tǒng)。

S32K1與FS24：FS24系統(tǒng)基礎(chǔ)芯片 (SBC) 旨在與S32K1系列汽車處理器無縫協(xié)作。它提供高集成度的解決方案，具有CAN收發(fā)器和一系列系統(tǒng)與安全功能。這種組合非常適合需要強(qiáng)大通信能力和功能安全合規(guī)的工業(yè)應(yīng)用。

除了這些匹配組合外，恩智浦還提供面向S32K3處理器的FS23 SBC、面向i.MX 91處理器的PF9453，以及面向i.MX 93處理器的PCA9451A。每款PMIC都是根據(jù)相應(yīng)處理器的特定要求量身定制的，以確保卓越的性能和能效。

適用于工業(yè)、汽車和消費(fèi)電子市場(chǎng)的高性能電源管理解決方案

在為工業(yè)應(yīng)用選擇處理器和PMIC組合時(shí)，工程師應(yīng)考慮系統(tǒng)的電源需求、功能安全合規(guī)性要求和解決方案的總體成本等因素。通過恩智浦的專用組合和豐富的文檔，工程師能夠簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)流程，并創(chuàng)建符合最高性能、可靠性和成本效益標(biāo)準(zhǔn)的工業(yè)系統(tǒng)。

工業(yè)系統(tǒng)高性能AC/DC解決方案

將電力從插頭傳輸?shù)教幚砥餍枰咝阅艿腁C/DC轉(zhuǎn)換器，以減少能量損失，特別是在低負(fù)載和無負(fù)載情況下，同時(shí)在整個(gè)負(fù)載范圍內(nèi)保持高效性能。

這些解決方案基于恩智浦TEA電源管理系列，如TEA2017，可提供高性能的諧振電源轉(zhuǎn)換。

選擇合適的PMIC

恩智浦全面的PMIC和處理器產(chǎn)品組合為工程師提供了強(qiáng)大的工具集，可幫助其設(shè)計(jì)需要強(qiáng)大電源管理、功能安全監(jiān)測(cè)和高成本效益的工業(yè)應(yīng)用。通過將恩智浦的PMIC與兼容處理器相匹配，工程師可以利用優(yōu)化的電源輸送、更快的產(chǎn)品上市速度、即用型和可擴(kuò)展的解決方案、預(yù)集成的軟件來降低復(fù)雜性，并通過低功耗模式來創(chuàng)建符合現(xiàn)代能效市場(chǎng)需求的工業(yè)系統(tǒng)。

恩智浦提供多種PMIC和處理器產(chǎn)品組合，總有一款適合為您的應(yīng)用供電，同時(shí)滿足您的性能、安全和預(yù)算要求。恩智浦擁有豐富的電源管理專業(yè)知識(shí)，并矢志不渝地堅(jiān)守功能安全承諾，可幫助您創(chuàng)建可靠、高效且具有成本效益的工業(yè)系統(tǒng)。

本文作者

David Lopez,恩智浦半導(dǎo)體戰(zhàn)略和業(yè)務(wù)拓展總監(jiān)，他于1997年加入恩智浦，最開始從事電子和半導(dǎo)體業(yè)務(wù)，后來?yè)?dān)任過產(chǎn)品工程、項(xiàng)目管理、產(chǎn)品營(yíng)銷和部門總監(jiān)等多個(gè)職位，負(fù)責(zé)開發(fā)汽車電子電氣架構(gòu)的電源管理解決方案。他擁有豐富的汽車市場(chǎng)經(jīng)驗(yàn)，對(duì)電氣化、區(qū)域和自動(dòng)駕駛市場(chǎng)未來的諸多挑戰(zhàn)和機(jī)遇有深刻的了解，特別是在能源管理和功能安全方面。自2023年以來，David負(fù)責(zé)高級(jí)電源系統(tǒng)產(chǎn)品線的戰(zhàn)略和業(yè)務(wù)拓展，包括AC/DC和DC/DC電源轉(zhuǎn)換器，以及面向汽車、工業(yè)和物聯(lián)網(wǎng)的系統(tǒng)電源管理解決方案，涵蓋從插頭到處理器的多種產(chǎn)品。David擁有物理工程、半導(dǎo)體物理和工商管理碩士學(xué)位。