數(shù)位電源雖然可以提高電源轉換系統(tǒng)的控制精準度，但其控制設計和軟體工程開發(fā)不易，加上成本高昂，進入門檻相對較高;因此，市場上便衍生出復合型類比數(shù)位電源轉換方案，以協(xié)助廠商克服數(shù)位電源的成本和研發(fā)挑戰(zhàn)。
新興的復合型或混合訊號型電源轉換控制器進入市場以來，正逐漸將“類比與數(shù)位二選一”的思路轉變?yōu)?ldquo;數(shù)位和類比擇優(yōu)并取”的實用主義模式。這些設備主要目的是善用類比和數(shù)位兩種解決方案的優(yōu)勢，同時淡化它們的劣勢。透過將類比和數(shù)位相互結合的解決方案，可以使數(shù)位電源方案的高效性能、暫態(tài)響應、靈活性與類比解決方案中的負載調整達到最佳的電源轉換表現(xiàn)。
我們終歸是生活在一個充滿類比訊號的世界。這使得數(shù)位解決方案處于不利地位，因為它須要對資訊(回饋)進行數(shù)位化--通常使用類比數(shù)位轉換器(ADC)完成;隨后必須在高速微控制器(MCU)或數(shù)位訊號處理器(DSP)中處理數(shù)位訊號。
數(shù)位 控制環(huán)的頻寬與類比數(shù)位轉換的速度以及MCU/DSP的計算速度直接相關。想要更多頻寬?那么就需要速度更快的類比數(shù)位轉換器和MCU，當然成本也會更高。類比式電源解決方案的固有優(yōu)勢在于，它系在類比環(huán)境中搜集和維護資訊，因而無需高性能MCU或類比數(shù)位轉換器的支援。
類比設計不敷使用數(shù)位電源方案后勢看漲
盡管類比電源解決方案現(xiàn)在也可提供非常有效率的控制性能，但仍然不夠靈活。類比電源設計工程師必須對應用中的性能詳細地權衡評估，然后針對整個運作空間以及負載條件做最佳化的類比設計。
盡管類比技術目前尚能滿足多數(shù)應用需求，但是市場和行業(yè)趨勢、消費者預期以及政府對能源效率的規(guī)定，很快將超出類比設計技術能支援的能力范圍，使其無法滿足更高效率的要求。解決之道就是讓電源設備具有更好的靈活性。除了一般用途，該靈活性還可從以下幾點體現(xiàn)：
.實現(xiàn)多點電源轉換的最佳化，而不是在整個電源轉換工作范圍內(nèi)的最佳化。
.做為系統(tǒng)的一部分，這意味著其必須能進行配置，以最佳化系統(tǒng)隨時間變化的效率，而不是僅僅最佳化電源轉換效率。
.將資訊傳遞到系統(tǒng)，使系統(tǒng)最佳化。
毫無疑問，數(shù)位電源轉換解決方案的靈活性足以滿足上述需求。不過，其設計并不輕松，須要廠商投入大量資源在工具和流程開發(fā)。數(shù)位控制技術與類比控制技術不同，因此需要新資源，包括數(shù)位控制設計和軟體工程。對許多公司而言，這些資源投入將是一個嚴重的阻礙。
考慮到這些困境與挑戰(zhàn)，在類比領域中仍然保持電源控制的可能性就較為合理。另外，這也降低對額外專業(yè)技能和資源的需求，同時避免了產(chǎn)品成本增加，因為省去了數(shù)位控制所需的昂貴的MCU和類比數(shù)位轉換器。
數(shù)位電源系統(tǒng)成本高昂/研發(fā)不易復合型類比/數(shù)位電源方案披掛上陣
為了解決數(shù)位電源系統(tǒng)的研發(fā)挑戰(zhàn)，市面上已有廠商推出復合型類比和數(shù)位電源解決方案。復合型類比和數(shù)位電源解決方案將峰值電流模式類比控制器的性能與小型8位元微控制器相結合(圖1)。其電源調整完全在類比區(qū)域中進行，因此無需高性能的高速微控制器;而內(nèi)建的8位元MCU提供了方便的介面用來監(jiān)視和調整類比控制器的性能，從而實現(xiàn)以前無法實現(xiàn)的調整功能。
圖1復合型類比和數(shù)位電源解決方案方塊圖
此外，復合型方案內(nèi)建的MCU仍保持小巧簡單的設計，除了增加靈活性外，還可實現(xiàn)很高的整合度。如圖1所示，復合型類比和數(shù)位電源解決方案不僅整合了帶有類比控制器的MCU，還包括功率金屬氧化物半導體場效電晶體(MOSFET)驅動器和內(nèi)建中階降壓的線性穩(wěn)壓器(LDO)。此元件的運作范圍寬廣，可達4.5?32伏特(V)，只需要極少的外部元件，并且在類比控制中引入了前所未有的靈活度。
電源轉換設計持續(xù)向更具靈活性和客制化的數(shù)位電源轉換技術過渡，而類比電源轉換技術將繼續(xù)提供具有成本效益的高性能電源轉換解決方案。二者的結合，無論是稱之為復合型電源轉換、混合訊號型電源轉換還是簡單的類比加數(shù)位電源轉換，都引入了一種獨特的性能、靈活性和成本平衡，這在許多不同種類的應用中極具吸引力。
