数字电源与模拟电源的区别

什么是数字电源

目前，数字电源有多种定义。

定义一：具有数字控制功能的开关电源（它强调的是数字电源的“数控”功能）。
定义二：具有数字监测功能的开关电源（它强调的是数字电源对温度等参数的“监测”功能）。
定义三：通过数字接口控制的开关电源（它强调的是数字电源的“通信”功能）。
定义四：以数字信号处理器（DSP）或微控制器（MCU）为核心，将数字电源驱动器、PWM控制器等作为控制对象，能实现控制、管理和监测功能的电源产品。它是通过设定开关电源的内部参数来改变其外在特性，并在“电源控制”的基础上增加了“电源管理”。所谓电源管理是指将电源有效地分配给系统的不同组件，最大限度地降低损耗。数字电源的管理（如电源排序）必须全部采用数字技术。


图一：数字电源方案

什么是模拟电源

蓄电池电池特性模拟电源电源采用单片计算机和大功率高频开关开关直流稳压电源直流稳压电源技术相结合,实现直流电源模拟大容量蓄电池输出特性,是给起动机提供模拟蓄电池特性的动力源,电源计算机设定或数字面板设定输出电压，具有缺相、限流保护，操作方便简捷。


图二：模拟电源

数字电源与模拟电源的区别

电源控制和电源管理之间的区别，是关于数字电源讨论中的关键概念。爱立信使用“电源控制”术语来强调电源供应系统内部的控制功能，尤其是个体内部能量流的循环管理。这一定义包含了反馈回路和内部管理维持功能。功率控制功能在与电源供应的开关频率实时监控中起到作用。这种类型的控制功能可以由模拟或者数字技术实现，电源供应系统无论采用哪种方式，呈现给最终用户的表现是基本一致的。这就是说，数字电源的使用不要求最终用户做任何改变和新的设计。


图三：模拟电路和数控电路对比

数字控制拥有一些模拟世界不具有的特性，其使开关式电源设计拥有迄今还不可能实现的功能。正如工程其他方面一样，这些好处是有代价的，而是否选择使用数字解决方案必须根据这些优点是否胜过其带来的问题来决定。

一个频频被提及的数字控制优点是其允许移除控制器中的一些无源组件，从而消除了组件容差和老化问题。另外，在一些应用中这种优点更有更大的价值和深远的意义。例如，在一些多环路设计中，使用数字处理器可以将控制功能集中于一个器件中，从而实现诸如电源轨排序、裕量设置、负载共享、相位补偿以及软件实施故障预测等功能。