第二次电力革命：AmberSemi如何数字化电力物理学，以及其意义
数字化电力物理学的第二次革命：AmberSemi与其意义
只是电力…还是有别的呢？随着自动化在家庭、工作场所和公共空间的不断发展，建筑智能技术在过去几年中以极快的速度持续演进。然而，支持全球数十亿人在住宅、商业甚至工业建筑中每天使用的各种设备和电气终端的行业，几十年来却在电源电子领域落后了很远。但是为什么电源电子行业在支持它的产品方面滞后如此之远呢？一个原因是：缓慢、无趣的创新，针对的是20世纪50年代的行业标准部件，缺乏真正颠覆性的技术突破，使得许多其他类别都向21世纪迈进。
好消息是，电源电子终于有了机会（现代化）改进（升级）其电源架构，并从传统现状电源产品的限制中彻底突破出来。如何做到的呢？通过采用现代的固态硅芯片解决方案来数字化管理电力，这样就可以实现突破性的功能。这包括通过AmberSemi的AC直接DC启用器芯片从交流主电源中直接提取直流电而无需使用整流桥、变压器或滤波器的能力。这种突破性的固态电源技术可以实现以前无法达到的新型电气产品设计可能性和人工智能能力。而一旦工业完成向固态解决方案的转变，就不会再转回来，就像真空管电视转换为固态电视或计算机的旋转磁性硬盘转换为固态硬盘一样。
从根本上说，这种代际架构升级是一个典型的硅谷半导体故事。它整合了老旧的、过时的技术成为一个微小的硅芯片，能够取代标准机电元件的功能。在此过程中，它实现了更多的功能潜力和更好的操作灵活性，同时占用更小的空间，可靠性也提高了，这些都来自于固态架构。然而，由Amber Semiconductor等公司领导的这种“第二次电气革命”的潜在影响，远比仅仅是另一步迭代进展的空间定义多了。让我们深入了解这项技术真正发挥创新潜力的具体原因。
占地面积效率、功率密度和可配置性
今天，电气产品公司在功率输出和产品形状因素上受到限制。任何功能范围的增加都很可能需要增加机身尺寸，这在最好的情况下是昂贵的，最坏的情况下是不可行的。
AmberSemi将数字控制技术与半导体芯片架构集成在一起，使得更紧凑、更动态的电源设计成为可能，并代表了电气产品领域电源技术的新一代架构升级。它可以在不改变最终产品的通用形状因素的情况下提供这些功能。例如，AmberSemi的Enabler芯片具有极小的系统尺寸，为更多的功能和/或更纤薄的产品形态提供了物理空间，这可以节省成本并提供各种好处。事实上，AmberSemi的Enabler芯片是业界最节省空间的芯片，并且声称每0.18立方英寸（1.66立方厘米）的功率密度最高达到5瓦。这创造了更高的功率密度，使得固态架构在空间有限的应用中特别有吸引力，比如便携式电子产品、断路器箱、电力分配单元甚至是电动和传统汽油动力车辆。
除了AC直接DC启用器具有竞争性的突破性优势（更小、更现代化、更可编程），该设备通过嵌入式串行外设接口（SPI）提供对内部可编程寄存器的访问，从而提供了额外的功能和可配置性。搭配通用微控制器使用，AC直接DC启用器可以作为一个更智能的电源转换器，而不需要传统的转换，而是直接从交流主电源中提取直流电。
可靠性和耐久性
与传统解决方案相比，固态架构使得电力电子公司能够实现更高级别的可靠性和耐久性。
由于它们没有移动部件，减少甚至消除了与机械磨损有关的风险，这可能会变得危险。（电气产品通常首先出现故障的是电源。）这种耐久性转化为系统和最终产品的寿命增加以及减少维护需求，从而降低了制造商和用户的运营成本。
更少的组件数量也有助于提高可靠性，并提高可持续性。由于与标准电源相比，AmberSemi的独特Enabler芯片技术为功率输出提供了多达2.5倍的组件减少，减少了关键部件的电气和热应力，实现了高效散热并降低了因过热导致的组件故障的风险。它甚至可以在可靠性最重要的情况下避免使用电解质（例如开关电源）。由于所有这些和其他能力，电气产品公司可以利用更可靠和更持久的电源解决方案，真正提升其产品的质量和价值。
灵活性与可扩展性
现代固态电源架构解决方案，例如AmberSemi的交流直流启用器IC，改变了设计工程师对其产品的可能性的思考方式。这是因为固态架构和电力数字化管理相比传统的电力电子解决方案具有更大的灵活性和可扩展性。这种灵活性为设计工程师打开了新的可能性，可以针对特定应用优化其产品，满足各种客户需求，并适应未来的技术进步-同时保持相同的固态系统架构/设备。AmberSemi的Enabler具有25-277VAC的宽输入电压范围，使单一设计可在全球范围内使用。在未来的设计中，Amber技术的输入电压独立性将为传统产品难以应对的更高电压工业应用提供更多的价值。
此外，像AmberSemi的Enabler IC SoC这样的产品提供了集成架构的机会。芯片可以轻松地集成到各种通用和模块化设计架构中，实现可扩展性和系统扩展，其中架构可以更具动态性，拥有更广泛的电力应用。此外，它独特地提供了单个SoC的全球兼容性。设计工程师可以利用这一特性开发可以适应不同功率需求的解决方案，从而有可能减少SKU并使其适应系统架构的变化。最终，AmberSemi的现代硅芯片功率管理架构的集成为客户提供了多功能且未来可靠的电源解决方案，同时也为端产品的精简占用空间以及包括更多功能的电源灵活性提供了机会。
动态功率与可持续性
除了更小、更安全、更可靠之外，来自AmberSemi的Enabler IC的电源更加动态，因为电力是数字化管理的，从而实现了更多的控制能力。它通过软件提供动态功率，实现可配置的输出电压范围，并自动切换模式以优化所有功率输出的效率。通过采用固态芯片架构，电源模块公司可以积极支持向更可持续能源格局的转变。如上所述，这可以通过减少零部件需求和更持久耐用的架构来实现，从而减少了对替换零件的需求，这对于通过生产排放对碳足迹产生负面影响的电子产品来说非常重要。
结论
对电子产品公司来说，将其电源解决方案升级为固态并不仅仅是技术进步的又一个渐进步骤-它是一次代际性的架构突破。固态转换改变了电气工程的设计计算方式，以前被认为是不可能的。历史告诉我们，一旦市场类别转向固态，它们将迅速转换，并且不再回顾传统的老技术标准。随着AmberSemi的创新敲开了电子产品行业的大门，第二次电气革命的黎明也许就在眼前。
