Chip IC quản lý năng lượng chủ yếu quản lý việc chuyển đổi, phân phối, phát hiện năng lượng điện và quản lý năng lượng khác trong hệ thống thiết bị điện tử.Chất bán dẫn quản lý năng lượng từ các thiết bị chứa, nhấn mạnh rõ ràng vào vị trí và vai trò của mạch tích hợp quản lý năng lượng (IC quản lý năng lượng, được gọi là chip quản lý năng lượng).Chất bán dẫn quản lý năng lượng bao gồm hai phần, đó là mạch tích hợp quản lý năng lượng và thiết bị bán dẫn rời rạc quản lý năng lượng.
Có nhiều loại mạch tích hợp quản lý năng lượng, có thể được chia đại khái thành mạch điều chỉnh điện áp và mạch giao diện.Bộ điều biến điện áp bao gồm bộ điều chỉnh giảm điện áp tuyến tính (tức là LOD), mạch nối tiếp đầu ra dương và âm, ngoài ra, không có mạch chuyển mạch loại điều chế độ rộng xung (PWM), v.v.
Do tiến bộ công nghệ, kích thước vật lý của mạch kỹ thuật số trong chip mạch tích hợp ngày càng nhỏ hơn, do đó nguồn điện làm việc đang phát triển theo hướng điện áp thấp và hàng loạt bộ điều chỉnh điện áp mới xuất hiện đúng lúc.Mạch giao diện quản lý nguồn chủ yếu bao gồm trình điều khiển giao diện, trình điều khiển động cơ, trình điều khiển MOSFET và trình điều khiển hiển thị điện áp cao/dòng điện cao, v.v.
Tám loại phân loại chip IC quản lý năng lượng phổ biến
Thiết bị bán dẫn rời rạc quản lý nguồn bao gồm một số thiết bị bán dẫn công suất truyền thống, có thể chia thành hai loại, một loại bao gồm bộ chỉnh lưu và thyristor;Loại còn lại là loại triode, bao gồm bóng bán dẫn lưỡng cực công suất, chứa bóng bán dẫn hiệu ứng trường công suất cấu trúc MOS (MOSFET) và bóng bán dẫn lưỡng cực cổng cách điện (IGBT).
Một phần do sự phổ biến của ics quản lý năng lượng, chất bán dẫn điện được đổi tên thành chất bán dẫn quản lý năng lượng.Chính vì có quá nhiều mạch tích hợp (IC) được đưa vào lĩnh vực cung cấp điện nên người ta gọi quản lý nguồn nhiều hơn là giai đoạn hiện nay của công nghệ cung cấp điện.
Chất bán dẫn quản lý năng lượng ở phần đầu của IC quản lý năng lượng, có thể được tóm tắt đại khái như sau: 8.
1. IC điều chế AC/DC.Nó chứa mạch điều khiển điện áp thấp và bóng bán dẫn chuyển mạch điện áp cao.
2. IC điều chế DC/DC.Bao gồm bộ điều chỉnh tăng/giảm bước và bơm sạc.
3. IC điều chỉnh hệ số công suất PFC.Cung cấp mạch đầu vào nguồn có chức năng hiệu chỉnh hệ số công suất.
4. IC điều khiển xung hoặc điều chế biên độ xung PFM/PFM.Bộ điều khiển điều chế tần số xung và/hoặc điều chế độ rộng xung để điều khiển các công tắc bên ngoài.
5. IC điều chế tuyến tính (như LDO điều chỉnh điện áp thấp tuyến tính, v.v.).Bao gồm các bộ điều chỉnh thuận và âm, và các ống điều chế LDO giảm điện áp thấp.
6. IC quản lý và sạc pin.Chúng bao gồm các ics sạc pin, bảo vệ và hiển thị nguồn cũng như các ics pin “thông minh” để liên lạc dữ liệu pin.
7. IC điều khiển bảng trao đổi nóng (miễn trừ ảnh hưởng của việc chèn hoặc xóa giao diện khác khỏi hệ thống làm việc).
8. IC chức năng chuyển mạch MOSFET hoặc IGBT.
Trong số các ics quản lý năng lượng này, ICS điều chỉnh điện áp là loại phát triển nhanh nhất và hiệu quả nhất.Các ics quản lý năng lượng khác nhau thường được liên kết với một số ứng dụng liên quan, do đó có thể liệt kê nhiều loại thiết bị hơn cho các ứng dụng khác nhau.
Xu hướng kỹ thuật của quản lý năng lượng là hiệu quả cao, tiêu thụ điện năng thấp và thông minh.Nâng cao hiệu quả liên quan đến hai khía cạnh khác nhau: một mặt, hiệu suất chuyển đổi năng lượng tổng thể được duy trì trong khi giảm kích thước của thiết bị;Mặt khác, kích thước bảo vệ không thay đổi, nâng cao hiệu quả đáng kể.
Điện trở trạng thái thấp trong chuyển đổi AC/DC đáp ứng nhu cầu về bộ điều hợp và nguồn điện hiệu quả hơn trong các ứng dụng máy tính và viễn thông.Trong thiết kế mạch điện, mức tiêu thụ năng lượng ở chế độ chờ chung đã giảm xuống dưới 1W và hiệu suất năng lượng có thể tăng lên hơn 90%.Để giảm hơn nữa mức tiêu thụ điện năng ở chế độ chờ hiện tại, cần có các công nghệ sản xuất vi mạch mới và những đột phá trong thiết kế mạch điện năng thấp.
Thời gian đăng: 20-05-2022