系统设计师的数字电源
有经验的数字电源用户一般都充分意识到数字电源系统管理的好处。不过，就那些正在考虑数字电源对他们的产品是否有意义的用户而言，数字电源系统管理的好处就不那么明显了。他们经常问到的问题包括：
我们的客户会看重数字电源吗?
这种技术将会打开新市场吗?
如果我们不在我们的产品中采用数字电源，我们会落后吗?
采用数字电源有多难?
学习曲线有多长?
如果采用数字电源，我们的产品上市时间会延长吗?
有什么额外的代价?
我们需要了解这些问题的答案，以帮助决定在最终应用中，数字电源是否是一个好的选择。
数字电源在什么情况下有意义
用简单的 PC 连接对模拟电源进行数字控制在开发阶段尤其有用，在这一阶段，设计师需要让系统快速进入正常运行状态。有可能有超过 20 个 POL 电压轨，而且用户需要能非常容易地调节电源电压、从低到高/从高到低给电源排序、设定工作电压限制以及读取电压、电流或温度等参数，还需要通过数字接口访问详细的故障记录。在这类系统中，要保持对电压轨的严格控制并实现最高性能，高准确度极其重要。
在今天的新式电子系统中，了解稳压器的环境条件和工作状态也许是仍然存在的最后一个“盲点”，因为通常没有办法直接配置或远程监视关键工作参数。检测稳压器输出电压随时间推移或温度变化而产生的漂移，并据此在可能的故障事件出现之前采取行动，对于可靠工作是至关重要的。一个设计良好的数字电源系统可以监视稳压器的性能，并报告稳压器的状态，以便在稳压器超过性能规范甚至出现故障之前能采取纠正行动。
在数据中心中，一个关键的挑战是，通过重新调整工作流程，并将作业转移到未充分利用的服务器上以使其他服务器能停机来降低总体功耗。为了满足这些要求，知道最终用户设备的功耗非常重要。一个恰当设计的数字电源管理系统可以向用户提供功耗数据，从而有助于做出明智的能量管理决策。
为了防止昂贵的 ASIC 可能被过压状态损坏，高速比较器必须监视每个轨的电压值，并在某个轨超出其规定的安全工作限制时，立即采取保护性措施。在数字电源系统中，当故障发生时，可以通过 PMBus 报警线通知主机，而且从属轨可以停机，以保护 ASIC 等受电器件。实现这种级别的保护，需要卓越的准确度和数十微秒的响应时间。
之所以采用数字电源管理，是因为它能提供有关电源系统的准确信息，而且它能非常容易地自主控制和监察很多电压。电路板设计师不必写单条代码线，除非他们想让主处理器读取遥测数据和进行简单的故障干预。显然，制造商需要提供新用户以及有经验的用户非常容易采用、定制和以特定专门市场为目标的经济实惠器件。
结论
数字电源创造了一种新的电源设计环境，这对几个领域很重要。首先，用简单的 PC 连接对模拟电源进行数字控制，在开发阶段非常有用，使设计师能让系统快速进入正常运行状态。多轨系统的设计师需要一种非常容易的方法来监视、控制和调节电源电压、限制和排序。与传统方法相比，生产裕度测试更容易进行，因为借助几个通过 I2C / PMBus 总线传送的标准指令就可以控制整个测试。
有关电源工作状态的电源系统数据可以回送给原始设备制造商，从而有效打开有关 DC/DC 转换器工作状态的盲点。如果一个电路板被返回，那么故障日志可以回读，以确定发生了什么故障、电路板温度和故障时间。这一数据可用来快速确定根本原因，确定系统是否工作在规定的工作限度之外，或者改进未来产品的设计。
一个恰当设计的数字电源管理系统可为用户提供功耗数据，从而允许做出明智的能量管理决策，这些决策可用来降低总体功耗。数字电源并不能解决所有人的所有问题，不过，就多轨复杂系统和希望跟踪电源系统状态的原始设备制造商而言，数字电源是一种非常有用的工具。