電源管理技術的發展趨勢及技術分析

    一、前言：

    電源管理技術，也稱作電源控制技術，它屬于電力電子技術的范疇，是集電力變換、現代電子、網絡組建、自動控制等多學科于一體的邊緣交叉技術,現今已被廣泛應用到工業、能源、交通、信息、航空、國防、教育、文化等領域。

    全球的節能需求、數字技術的不斷進步、分布式電源結構的日益增加和電子設備必須遵守的強制性能效規范需要，連同便攜裝置小型化多功能趨勢是電源管理技術發展的推動力。

    二、電源管理技術種類的簡介：

    1.模擬控制開關電源

    開關電源小型、輕量和高效率，被廣泛應用于以電子計算機為主導的各種終端設備、通信設備等幾乎所有的電子設備，但它的模擬控制技術發展了很多年，各方面都比較成熟，但其無法克服固有的缺點：控制電路復雜，元器件比較多，不利于小型化的發展；控制電路一旦成型，很難修改，調試不方便；控制不靈活，復雜的控制方法也難以用模擬方法實現。

    2.數字控制開關電源

    數字控制的開關電源不可避免地存在以下問題：AD轉換器的速度和精度成反比。它有以下兩種實現方式：

    第一種是單片機通過外接A/D轉換芯片進行采樣，采樣后對得到的數據進行運算和調節，再把結果通過D/A轉換后傳到PWM芯片中，實現單片機對開關電源的開關電源間接控制。

    第二種是通過高性能數字芯片如DSP對電源實現直接控制，數字芯片完成信號采樣AD轉換和PWM輸出等工作，由于輸出的數字PWM信號功率不足以驅動開關管，需通過一個驅動芯片進行開關管的驅動。

    3．電源控制處理器

    隨著數字芯片和電源技術的發展，現在出現了為電源控制而開發出來的電源控制處理器，它的控制處理器主要由高速AD轉換器、數字PID補償器和數字PWM輸出三部分組成。反饋環路的控制由它來完成，中央處理器作為管理模塊應用在電源上。

    4.KMV電源控制（Power Control）

    在北美和歐洲市場,相對普及的Remote Reset服務也被稱為PowerControl，它們常被應用在服務器異常、死機、或遠程管理操作失誤導致無法連接服務器的場合。使用該服務，用戶可以通過WEB頁面管理自用服務器的重啟功能。國際對于網絡電源控制的應用起源于上世紀90年代。美國及加拿大地區（即北美地區）的數據中心對這項業務簡稱為RemoteReset Port，這些數據中心對于這項功能的普及率已經達到了85％以上。

    它具有以下好處：

    1）降低成本――只需要一組或少數幾組鍵盤、顯示器及鼠標，就可以控制與管理許多臺服務器。這不只會降低硬件成本，還可以空出更多寶貴的空間，此外還能降低對于電力與空調系統的需求。

    2）提升企業連續性――允許以“獨立于網絡外的方式訪問公司的服務器及其它IT設備。即使企業網絡本身出現故障，IT人員仍然能夠訪問、控制及管理公司的服務器。

    3）不受限于硬件平臺與操作系統――可以在不同的服務器環境運作，如HP、IBM 及Sun，可執行各種不同的操作系統，例如Solaris、Unix 或 Windows。

    5.網絡電源控制器PowerBox

    在國內，有公司研發并主推的PowerBox網絡電源控制器特別突出了產品的“智能和“無人值守的健康管理概念，它在國內外KMV電源控制（PowerControl）最優成果的基礎上，引入以太網絡、多途徑無線網絡、語音服務等新穎的通訊手段，并使用自主研發的控制芯片以設置時間任務觸發和條件任務觸發的方式構成了可遠程管理和計劃管理的電源分配單元。