通過(guò)PMIC和處理器為工業(yè)應用供電

電源管理是工業(yè)應用的關(guān)鍵考慮要素，對系統性能、可靠性和成本效率有重大影響。 電源管理集成電路（PMIC）在調節電壓和為系統內的各種組件（包括處理器和外設）供電方面發(fā)揮著(zhù)至關(guān)重要的作用。

創(chuàng )建高效的電源管理解決方案，需要深入了解應用的具體需求以及可用的技術(shù)和組件。 恩智浦提供全面且可擴展的能源管理解決方案，從電源插頭到處理器，專(zhuān)為滿(mǎn)足工業(yè)應用的特殊需求而設計。 恩智浦的PMIC具有多個(gè)關(guān)鍵的差異化優(yōu)勢，旨在高效地轉換DC電源，為系統單芯片（SoC）或處理器及其相關(guān)外設供電。

工業(yè)系統的安全穩健架構

先進(jìn)的可靠性、抗ESD和EMC干擾能力，以及故障安全性原則的結合，是工業(yè)應用中功能魯棒性和功能安全的關(guān)鍵要素。 恩智浦的PMIC開(kāi)發(fā)流程符合IEC61508和ISO 26262標準，適用于需要功能安全合規的應用。 FS26系列支持ASIL B和ASIL D安全級別，并采用符合SIL2工業(yè)級別的ESS系統設計，為多種工業(yè)應用提供可擴展的解決方案。 FS26系列具有獨立監測電路、微控制器監測專(zhuān)用接口和內置自檢機制等功能，能夠確保較高的安全等級和長(cháng)期任務(wù)配置文件可靠性。

賦能平臺設計：可擴展且高度靈活

工業(yè)應用有各種形態(tài)和尺寸，每種都有獨特的電源需求。 恩智浦的PMIC設計具有高度的可擴展性和靈活性，使工程師能夠為其特定應用選擇合適的解決方案。 PF8100/PF8200系列具有7個(gè)高效降壓轉換器和4個(gè)線(xiàn)性穩壓器，是一款高度可配置的解決方案，為處理器、內存和外設供電。 這種靈活性使工程師能夠優(yōu)化設計，以提升性能、能效和成本效益。

節能：低功耗模式和儀表驅動(dòng)器

恩智浦的PMIC提供低功耗模式和儀表驅動(dòng)器，能夠優(yōu)化功耗并延長(cháng)可？ 式工業(yè)應用中的電池壽命。 PCA9451A旨在支持單個(gè)鋰離子電池和鋰聚合物電池可？ 式應用以及5V適配器非可？ 式應用，適用于物聯(lián)網(wǎng)設備和其他電池供電工業(yè)系統。 工程師可以通過(guò)動(dòng)態(tài)電壓縮放和可編程電源排序來(lái)微調電源管理解決方案，以實(shí)現性能和能效之間的平衡。

優(yōu)化系統成本和性能

在系統電源方面，將處理器與合適的PMIC進(jìn)行匹配，對于實(shí)現最佳性能和成本效益至關(guān)重要。 恩智浦的PMIC在設計時(shí)考慮特定的處理器，確保處理器具有最合適的電源，以降低工程風(fēng)險，同時(shí)加快工程進(jìn)程。

恩智浦優(yōu)化其工業(yè)級處理器和PMIC匹配，舉例說(shuō)明如下：

PF4210是一款14通道PMIC，主要與恩智浦的i. MX 8M系列組合。 PF4210配備6個(gè)降壓轉換器、6個(gè)線(xiàn)性穩壓器、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。 PF8200是一款12通道PMIC，專(zhuān)為使用i. MX 8QuadMax和 i.MX 8QuadPlus處理器的高性能應用而設計。 它有7個(gè)高效降壓轉換器和4個(gè)線(xiàn)性穩壓器，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大處理能力的工業(yè)應用，例如機器視覺(jué)系統或先進(jìn)的機器人。

PCA942x系列解決方案能夠為工業(yè)和物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)中的電池供電系統提供電力，與獨立實(shí)現方案相比，該系列適用于空間有限、需要低能耗和高成本效益的系統。 系統基礎芯片（SBC）FS24旨在與S32K1系列汽車(chē)處理器無(wú)縫協(xié)作。 它提供高集成度的解決方案，具有CAN收發(fā)器和一系列系統與安全功能。 這種組合非常適合需要強大通信能力和功能安全合規的工業(yè)應用。 此外，恩智浦還提供根據與不同處理器相應的特定要求量身定制的多樣化PMIC，以確保卓越的性能和能效。

在為工業(yè)應用選擇處理器和PMIC組合時(shí)，工程師應考慮系統的電源需求、功能安全合規性要求和解決方案的整體成本等因素。 通過(guò)專(zhuān)用組合和豐富的文檔，工程師能夠簡(jiǎn)化設計流程，并創(chuàng )立符合最高性能、可靠性和成本效益標準的工業(yè)系統。

通過(guò)電網(wǎng)為工業(yè)系統供電

將電力從插頭傳輸到處理器需要高性能的AC/DC轉換器，以減少能量損失，特別是在低負載和無(wú)負載情況下，同時(shí)在整個(gè)負載范圍內保持高效性能。 這些解決方案基于恩智浦TEA電源管理系列，例如TEA2017可提供高性能的諧振電源轉換。

恩智浦的PMIC系列和處理器產(chǎn)品組合為工程師提供強大的工具集，可？ 明其設計需要強大電源管理、功能安全監測和高成本效益的工業(yè)應用。 通過(guò)將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、即用型和可擴展的解決方案、預先整合的軟件來(lái)降低復雜性，并通過(guò)低功耗模式來(lái)創(chuàng )建符合現代能效市場(chǎng)需求的工業(yè)系統。

（本文作者David Lopez為恩智浦半導體戰略和業(yè)務(wù)拓展總監）