作者： Andy Dykstra，德州儀器 (TI)

在當今的電源管理產品世界里存在兩種不同的趨勢。首先，過去數年高銷量產品中所使用的產品的快速大宗商品化使得銷售價格急劇下降；其次，用戶對更高的系統集成度和功能性的需求日益增加。

大宗商品化

在諸如手機、個人媒體播放器、機頂盒和數字電視等高銷量產品應用中，DC/DC 轉換器產品的競爭異常殘酷。在提高器件性能或效率的同時，幾家較小的電源管理公司正以越來越低的價格贏得電源市場。在這些及其他類似高銷量應用中，成本要比性能和系統集成度重要，因為其較終產品的價格每天都在被迫降低。由于電源管理半導體廠商受高銷量的誘惑，以及同其他低成本商用電源產品競爭的需要，設計這些高銷量產品的工程師們都要求較低價格。可提供較低成本且“優質”解決方案的公司，便會贏得電源市場。一般而言，這有助于小公司降低開銷和外包生產。

阻止大宗商品化進程

我們可以利用另一個發展趨勢—系統優化來阻止大宗商品化進程。

隨著處理器功能的日益強大，復雜的電子產品必須緊緊跟隨其發展步伐，才能充分利用其所有功能。通過集成更高級的智能 AND 靈活性，并整合非功耗型功能模塊，許多電源管理器件讓處理器能夠充分發揮其各種功能。今天，這些復雜的電源管理芯片主要用于便攜式、電池供電的應用，例如：手機和個人媒體播放器/MP3 播放器等。但是，一些非便攜式應用也正陸續轉向這些解決方案。

在電池供電的應用中，用戶都想榨干電池的每一滴電能。當不需要大量處理能力時讓處理器進入低功耗模式，諸如動態電壓與頻率縮放 (DVFS) 和自適應電壓縮放 (AVS) 的特性有助于延長電池的使用時間。當處理需求變化時，DVFS 可以使處理器改變其電壓軌。AVS 根據處理變化情況、溫度以及硅芯片老化程度來對所有工作電壓進行優化。例如，一部個人媒體播放器從視頻回放轉到 MP3 回放時，就無需讓處理器高負荷運行。這樣可以降低電壓，并以低功耗狀態運行，以此來延長總體電池使用壽命。

對一些“插頭式”電子產品而言，例如：數字電視機和機頂盒等，由于要達到許多嚴格的標準（如：能源之星），因此功效是一個重要的特性，并且這種重要性還會不斷增加。電視機和機頂盒大部分時間都處于空閑狀態，因此較大化這種狀態下的效率便十分重要。“能源之星”規定待機功耗要低于 1W，而許多公司的目標是達到低于 100mW 的待機功耗。如輕負載效率和多相拓撲結構中的相降 (phase-dropping) 等特性，都可以較小化 AC 和 DC 應用中這些非激活狀態下的功耗。

為了給其非便攜式和電池供電應用中廣大的終端用戶創造更多的價值，電源管理器件廠商們正在對其他能夠與其電源器件集成的功耗型和非功耗型功能模塊進行研究。通過降低用戶組件數量、總體材料清單成本 (BOM) 和安裝成本以及總體電路板尺寸，諸如多 DC/DC 轉換器輸出、音頻編解碼器、USB 外圍設備、電池充電器、LED 驅動器、觸摸屏及鍵盤控制器、通用模數轉換器等模塊可以創造更多的價值。雖然提高了開關組件和熱應力的集中度，但是這樣可能會帶來集成度的下降，同時工藝節點非一線排列的情況下還會降低性能（在同一塊硅芯片上集成音頻和電源存在一定的風險）。根據集成選項的多少，有許多器件可供選擇，以實現各種不同的需要功能，讓用戶在優化其設計時擁有更高的靈活性。一般而言，那些擁有較大規模現有模擬產品范圍的公司更能夠受益于集成度。

電源的未來

上述這些對于電源管理器件的未來意味著什么呢？它意味著，工程師們在電源器件功能上投入更少的資金，而電源管理公司則可以通過從系統層面了解其用戶的產品來保持和創造價值。這些公司一定會不停地問：我們用什么方法才能幫助客戶實現更高的產品性能呢？我如何才能使工程師的工作變得更輕松呢？有沒有一種能夠解決這個問題的較佳方法呢？原始設備制造商 (OEM) 會不會一直通過低價買入組件來盡力提高其盈虧底線，而這取決于電源管理半導體公司能否找到阻止其產品大宗商品化的新方法。