電源管理IC芯片(Power Management IC, PMIC)是電子設(shè)備中管理電能供應(yīng)的核心器件,根據(jù)功能和應(yīng)用場景的不同,主要可分為以下八大類:
- AC/DC調(diào)制IC
這類芯片用于將交流電(AC)轉(zhuǎn)換為直流電(DC),常見于電源適配器和充電器中?其內(nèi)部通常包含高壓開關(guān)晶體管和低壓控制電路,適用于需要穩(wěn)定直流輸入的設(shè)備,如家電和工業(yè)電源模塊?
- DC/DC調(diào)制IC
負責直流電壓的升降轉(zhuǎn)換,包括升壓(Boost)?降壓(Buck)?升降壓(BuckBoost)以及電荷泵(Charge Pump)等類型?例如,德州儀器(TI)推出的TPS82671和TPS84620芯片,通過高集成度設(shè)計實現(xiàn)了超小尺寸和高效率,廣泛應(yīng)用于便攜設(shè)備和通信基站?
- 功率因數(shù)校正(PFC)IC
用于改善電源系統(tǒng)的功率因數(shù),減少諧波干擾,提升電能利用率?常見于大功率設(shè)備如服務(wù)器電源和工業(yè)電機驅(qū)動器中?
- 脈沖調(diào)制控制IC(PWM/PFM)
通過脈沖寬度調(diào)制(PWM)或脈沖頻率調(diào)制(PFM)技術(shù)控制外部開關(guān)器件,優(yōu)化電源的動態(tài)響應(yīng)和效率?這類芯片在開關(guān)電源和LED驅(qū)動中應(yīng)用廣泛?
- 線性穩(wěn)壓器(LDO)
以低壓差線性穩(wěn)壓器(LDO)為代表,適用于對噪聲敏感的場合?例如,虹茂半導體的HM6234芯片具備超低靜態(tài)電流(0.3μA)和低壓差(100mV@100mA),專為智能穿戴設(shè)備和藍牙耳機設(shè)計?
- 電池充電與管理IC
涵蓋電池充電控制?保護及電量監(jiān)測功能,支持智能電池數(shù)據(jù)通信?例如,鋰電充電IC和保護IC可延長移動設(shè)備電池壽命并確保安全性?
- 熱插拔控制IC
用于在系統(tǒng)運行時安全插入或移除設(shè)備接口,避免電流沖擊損壞電路,常見于服務(wù)器和存儲設(shè)備的電源管理模塊?
- 開關(guān)功能IC(MOSFET/IGBT驅(qū)動)
驅(qū)動功率半導體器件(如MOSFET和IGBT)的開關(guān)動作,應(yīng)用于電機控制?逆變器等場景,提升系統(tǒng)能效和響應(yīng)速度?
補充類型
綜合型PMIC:整合多種電源管理功能(如電壓調(diào)節(jié)?監(jiān)控?保護),典型代表包括Maxim的MAX8671X和Wolfson的WM8350,適用于智能手機和物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備?
多相電源管理IC:如瑞薩電子的ISL91302B,通過多相設(shè)計實現(xiàn)高電流輸出(20A)和小型化(70mm²),滿足AI處理器和FPGA的高效供電需求?
技術(shù)趨勢
電源管理IC正向高效能?低功耗?智能化方向發(fā)展?例如,DC/DC轉(zhuǎn)換器通過高頻開關(guān)技術(shù)提升效率,而LDO和PMIC則通過超低靜態(tài)電流延長電池壽命?此外,無線充電和能源采集技術(shù)的集成進一步擴展了應(yīng)用場景,如醫(yī)療植入設(shè)備和物聯(lián)網(wǎng)傳感器?
