从智能手机和电动汽车 (EV) 到 EV充电站和电信中心，电源管理已日益成为我们日常使用的电子产品的关键因素。直到最近几年，高效电源管理常常被其他设计考虑所取代。但这已经改变了。在过去的 5 到 10 年中，诸如延长电池寿命、减小应用尺寸、使系统更安全以及满足消费者对更可靠、成本更低、充电速度更快的系统的期望等考虑加强了对解决关键电源设计挑战的关注。
在新工艺、封装和电路设计技术方面已经做出并继续做出的改进，正在为工程师们设计的系统提供最高水平的效率。随着世界消耗越来越多的电力，我们都需要努力使我们生产的能源走得更远，寿命更长。今天，来讲讲塑造电源管理未来的5个趋势，五个关键领域的代际改进正在帮助我们进一步推动力量。
1. 功率密度：在更小的空间内实现更大的功率
电子系统对功能的需求增加往往超过可用能量。这需要提高在给定形状因数(或功率密度)中处理的功率量，这是通过更高的效率和开关频率实现的。电源设计人员使用我们的TPS22992负载开关和LMG3422R030等器件具有集成驱动器的氮化镓 (GaN) FET，可将更多功率压缩到更小的空间中，从而使其产品与众不同，提高效率并改善热性能。就 GaN 而言，客户对 AC/DC 充电器和服务器电源等应用表现出极大的兴趣，在这些应用中，更高的密度和效率会增加显着的价值。当然，功率密度在几乎所有应用中都至关重要，包括太阳能和电动汽车。消费者需要体积更小、功耗更低的解决方案。
2、低EMI：降低系统成本，快速达到EMI标准
减少电磁干扰 (EMI)——开关电流和电压的不良副产品——对电子系统越来越重要，尤其是在汽车和工业应用中。低 EMI设计可以减少无源滤波器的尺寸、成本、设计时间和复杂性。我们的同步 DC/DC 降压控制器系列等功率半导体使工程师能够缩小电源解决方案的尺寸并降低其 EMI。借助 LM25149-Q1 和LM25149.工程师可以将外部 EMI 滤波器的面积减半，降低电源设计的传导 EMI，或实现减小滤波器尺寸和低 EMI 的结合。我们的LMQ66430-Q1降压转换器通过集成关键旁路电容器和启动电容器，使工程师能够轻松满足行业标准。我们公司的设备易于使用，使设计人员能够更快地完成他们的设计，使用更小的滤波器并符合行业标准。
3. 低静态电流：在不影响系统性能的情况下延长电池和保质期
在电池供电系统中，对管理低静态电流(低 I Q )的芯片的需求——设备开启但处于待机模式时消耗的电流——是由追求在更长时间内实现更高性能而引发的。低 I Q对多种应用很重要，包括烟雾探测器、健康监测器和智能手表。这些应用程序大部分时间都处于睡眠模式——在需要时等待唤醒。这使得仔细优化我们产品中的静态电流变得尤为重要。TPS61094 _例如，降压/升压转换器实现了业界最低的静态电流，同时集成了超级电容器充电功能，从而可以延长智能电表等电池供电工业应用中的电池寿命。电路和工艺的进步使我们能够满足那些在保持电池寿命的同时寻求更多功能的客户的需求。
4. 低噪音和精度：增强功率和信号完整性
噪声是由所有组件产生并由多个来源引起的电气副产物。我们公司的低噪声产品组合致力于最大限度地减少我们集成电路的自生噪声和过滤来自上游源的噪声。如果不加以缓解，这种噪声会对医疗设备和通信基础设施等敏感应用的性能产生负面影响。低噪声在为模数转换器、模拟前端和集成电路时钟等精密电路供电的电源中尤为重要。我们公司的TPS7A94——业界噪声最低的稳压器——提供出色的电源抑制能力，因此它还可以在噪声到达负载之前滤除噪声。
5. 隔离：增加安全性
在人类和机器不断交互的世界中，隔离很重要。隔离——在实现信号和/或电源交换的同时提供保护的屏障——对于高压系统的可靠和安全运行至关重要。例如，我们的高密度UCC14240-Q1等隔离式 DC/DC 偏置电源模块可用于 EV 牵引逆变器，为栅极驱动器供电，同时仍保持高压域与汽车底盘之间的隔离。我们公司的隔离技术可以为我们的客户提高系统可靠性、减小外形尺寸并简化 EMI 合规性。
德州仪器处于电源创新的最前沿，并专注于帮助我们的客户提高他们在这些关键领域的表现。工艺、封装和电路设计的改进为电路设计人员提供了使电子产品更高效、更实惠、更环保的工具。
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