能量轉換芯片需要低功耗和高轉換效率的雙項指標

　　1. 依貴公司看，這個(gè)細分領(lǐng)域中，電源/電源芯片的應用與創(chuàng )新是什么?

　　【ADI】能量無(wú)處不在，能量采集和儲存技術(shù)其實(shí)也并不是很新。但隨著(zhù)物聯(lián)網(wǎng)的飛速發(fā)展，越來(lái)越多的應用會(huì )用到能量采集技術(shù)、能源管理系統和可充電電池，以便能夠在整個(gè)產(chǎn)品生命周期中持續使用。很多公司都在投入去開(kāi)發(fā)能量收集芯片，產(chǎn)生了很多創(chuàng )新技術(shù);在這個(gè)細分領(lǐng)域中，我感覺(jué)遇到的問(wèn)題是想要將收集到的能量真正排上用場(chǎng)，既需要解決芯片自身低功耗的問(wèn)題，還要考慮如何大幅提高轉換效率，這對能量采集芯片設計提出了新的挑戰。

　　ADI公司工業(yè)與能源事業(yè)部亞太區市場(chǎng)經(jīng)理張松剛

　　如何管理與應用微能量?必須積少成多地把它們收集并管理起來(lái)，這也涉及到能量存儲及減小漏電流的問(wèn)題，需要有能連續存儲并極低漏電流的存儲器件，只有漏電流遠遠小于收集的能量，這些采集來(lái)的能量才有可能會(huì )被用到;一旦這些采集到的能量集中管理起來(lái)后，可以被用來(lái)驅動(dòng)一些短暫或脈沖型的負載;對于那些連續工作的負載就牽扯到另一個(gè)問(wèn)題，低功耗和超低功耗器件，只有這些超低功耗的器件的工作損耗與采集的能量及這些能量的管理達到平衡，微能量采集才能真正被廣泛應用。

　　2.貴公司的芯片或解決方案的優(yōu)勢是什么，有哪些創(chuàng )新性的解決方案?

　　【ADI】針對能量采集芯片的挑戰，對于大幅提高轉換效率很多物理定律及相關(guān)材料問(wèn)題，不是一個(gè)很容易解決的問(wèn)題，大幅度降低芯片自身的功耗及管理好采集到的能量則相對比較容易實(shí)現。ADI目前推出了一系列基于太陽(yáng)能的能量采集芯片--ADP5090/5091/5092，是一款非常好的解決方案。首先它具有極低的功耗(<300nA)并在很低的電壓(380mV)下即可啟動(dòng)工作;它可以管理采集到的微能量并給電池(鋰電池、薄膜電池、超級電容等)和電容充電，使之達到負載所需的工作電壓;可以支持突發(fā)性的射頻輸出或MCU，并支持第二個(gè)后備電池;對于如何提高太陽(yáng)能的轉換效率，該芯片特別設計了MPPT控制功能來(lái)保證太陽(yáng)能電池板能一直工作在最大功率點(diǎn)上，只需要手表盤(pán)大小的太陽(yáng)能電池板即可工作。該芯片可以廣泛應用于可見(jiàn)光照射下的任何便攜式設備、無(wú)供電電源的傳感器、無(wú)線(xiàn)發(fā)射模塊、可穿戴設備等多種應用中。

　　下面我介紹一個(gè)應用實(shí)例，在新興的電力配電網(wǎng)自動(dòng)化熱潮中，架空型故障指示器是一個(gè)非常特殊的產(chǎn)品，它是懸掛在10KV電力線(xiàn)上、沒(méi)有任何外部供電裝置、并能長(cháng)時(shí)間工作的傳感設備。在國家電網(wǎng)的新要求中，電流互感器(CT)取電作為了主要的供電方式，并加入了更多的功能要求;針對這些新要求，ADI公司推出了采用能量采集芯片ADP5091的能源管理方案。它可以實(shí)現對電流互感器的能量采集，對超級電容的充電管理并支持最大功率點(diǎn)跟蹤(MPPT)用來(lái)提高充電效率，實(shí)現對后續電路(包括MCU)的穩定電源提供及后備電池的管理，并可以支持多種能量源的采集。該方案很好地實(shí)現了用一顆芯片管理所有的能量采集、充電及電源管理，并很好地滿(mǎn)足了國家電網(wǎng)的新要求。