电源管理是工业应用的关键考虑要素，对系统性能、可靠性和成本效率有重大影响。 电源管理集成电路在调节电压和为系统内的各种组件供电方面发挥着至关重要的作用。

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创建高效的电源管理解决方案，需要深入了解应用的具体需求以及可用的技术和组件。 恩智浦提供全面且可扩展的能源管理解决方案，从电源插头到处理器，专为满足工业应用的特殊需求而设计。 恩智浦的PMIC具有多个关键的差异化优势，旨在高效地转换DC电源，为系统单芯片（SoC）或处理器及其相关外设供电。

工业系统的安全稳健架构

先进的可靠性、抗ESD和EMC干扰能力，以及故障安全性原则的结合，是工业应用中功能鲁棒性和功能安全的关键要素。 恩智浦的PMIC开发流程符合IEC61508和ISO 26262标准，适用于需要功能安全合规的应用。 FS26系列支持ASIL B和ASIL D安全级别，并采用符合SIL2工业级别的ESS系统设计，为多种工业应用提供可扩展的解决方案。 FS26系列具有独立监测电路、微控制器监测专用接口和内置自检机制等功能，能够确保较高的安全等级和长期任务配置文件可靠性。

赋能平台设计：可扩展且高度灵活

工业应用有各种形态和尺寸，每种都有独特的电源需求。 恩智浦的PMIC设计具有高度的可扩展性和灵活性，使工程师能够为其特定应用选择合适的解决方案。 PF8100/PF8200系列具有7个高效降压转换器和4个线性稳压器，是一款高度可配置的解决方案，为处理器、内存和外设供电。 这种灵活性使工程师能够优化设计，以提升性能、能效和成本效益。

节能：低功耗模式和仪表驱动器

恩智浦的PMIC提供低功耗模式和仪表驱动器，能够优化功耗并延长可？ 式工业应用中的电池寿命。 PCA9451A旨在支持单个锂离子电池和锂聚合物电池可？ 式应用以及5V适配器非可？ 式应用，适用于物联网设备和其他电池供电工业系统。 工程师可以通过动态电压缩放和可编程电源排序来微调电源管理解决方案，以实现性能和能效之间的平衡。

优化系统成本和性能

在系统电源方面，将处理器与合适的PMIC进行匹配，对于实现最佳性能和成本效益至关重要。 恩智浦的PMIC在设计时考虑特定的处理器，确保处理器具有最合适的电源，以降低工程风险，同时加快工程进程。

恩智浦优化其工业级处理器和PMIC匹配，举例说明如下：

PF4210是一款14通道PMIC，主要与恩智浦的i. MX 8M系列组合。 PF4210配备6个降压转换器、6个线性稳压器、一个RTC电源和一个纽扣电池充电器，是全面的电源解决方案。 PF8200是一款12通道PMIC，专为使用i. MX 8QuadMax和 i.MX 8QuadPlus处理器的高性能应用而设计。 它有7个高效降压转换器和4个线性稳压器，是一个灵活且高效的电源解决方案。 这种组合非常适合需要强大处理能力的工业应用，例如机器视觉系统或先进的机器人。

PCA942x系列解决方案能够为工业和物联网市场中的电池供电系统提供电力，与独立实现方案相比，该系列适用于空间有限、需要低能耗和高成本效益的系统。 系统基础芯片（SBC）FS24旨在与S32K1系列汽车处理器无缝协作。 它提供高集成度的解决方案，具有CAN收发器和一系列系统与安全功能。 这种组合非常适合需要强大通信能力和功能安全合规的工业应用。 此外，恩智浦还提供根据与不同处理器相应的特定要求量身定制的多样化PMIC，以确保卓越的性能和能效。

在为工业应用选择处理器和PMIC组合时，工程师应考虑系统的电源需求、功能安全合规性要求和解决方案的整体成本等因素。 通过专用组合和丰富的文档，工程师能够简化设计流程，并创立符合最高性能、可靠性和成本效益标准的工业系统。

通过电网为工业系统供电

将电力从插头传输到处理器需要高性能的AC/DC转换器，以减少能量损失，特别是在低负载和无负载情况下，同时在整个负载范围内保持高效性能。 这些解决方案基于恩智浦TEA电源管理系列，例如TEA2017可提供高性能的谐振电源转换。

恩智浦的PMIC系列和处理器产品组合为工程师提供强大的工具集，可？ 明其设计需要强大电源管理、功能安全监测和高成本效益的工业应用。 通过将PMIC与兼容处理器相匹配，工程师可以利用优化的电源输送、更快的产品上市速度、即用型和可扩展的解决方案、预先整合的软件来降低复杂性，并通过低功耗模式来创建符合现代能效市场需求的工业系统。

（本文作者David Lopez为恩智浦半导体战略和业务拓展总监）