發展分類
随着電子技術的發展，尤其是目前便攜式産品流行和節能環保的提倡，電源IC發揮的作用越來越大。幾年前，電源IC還僅僅是集成穩壓器件和DC/DC轉換器，但現在電源IC涵蓋很多内容，包括DC/DC、LDO（低壓差線形穩壓器）、電池充放電管理、PWM控制器、Reset、PFC（功率因數校正）、節能控制、功率MOSEFT等等。
電源IC現在的發展趨勢已經不局限于單一功能，而是将各種功能整合在一起，所以電源IC目前更多的被稱為電源管理IC，或電源管理單元（PMU）。
扮演角色
目前我們最常提到的是電子産品的數字化，比如一台電腦主闆，最主要的是CPU，其次是邏輯存儲器，這些都是數字化器件，但對自然環境的檢視，如對聲音信号、對影像信号的拾取，就要依靠模拟器件。将信号輸出給人類感知，同樣離不開模拟技術，比如将聲音放大輸出，圖像顯示等。就是目前最先進的LCD顯示，雖然是用數字技術實現，但為了達到更佳顯示效果改用LED背光，對LED背光的控制實際又回到模拟方式。另外對交流電源的轉換利用，對電池的電壓變換和充放電也是模拟技術應用的重要方面。
目前IC制造已經進人65納米時代，邏輯IC普遍落後一個世代，不同數字器件有不同的制程，所以需要不同的供電電壓，因此更需要電源管理這一模拟技術。所以說随着數字技術的發展，模拟技術分布于數字技術周邊，與數字技術密不可分。數字技術與模拟技術比較如下：
在整個模拟IC中，電源管理IC又扮演着非常重要的角色。除了省電、低耗電的可攜式産品日趨普及，新興替代能源，如太陽能、生物能源等節能環保等，包括面闆驅動IC、LDO、白光背光源LED驅動IC、充電裝置CMOSSennor或是等已成為模拟IC業者開始投入的領域，如何通過更低耗電的設計以減少電力的消耗，及更輕薄短小和更低價錢已成為廠商努力的方向。電源IC可以說是單價不高，但責任重大。
2007年全球IC産值約在2200億美元，模拟約占400億美元，其中電源IC占模拟IC的19%。2008年全球IC的增長率約為8%，模拟IC的增長率約為13.5%，高于IC平均增長率，而電源IC增長率達到20%，又高于模拟IC增長率，可見電源管理IC的最佳配角的重要性。
應用發展
電子技術的快速發展表現在小型化、節能環保、功能強大、價格下降等方面，對電源管理提出新的挑戰，具體有以下幾個特點：
封裝要求
由于産品散熱要求更高，需要将新型、小型的封裝技術引人到電源産品中。另外對于功能整合，SiP可能在SoC尚未成型之前，成為一個重要的解決方。SiP是将不同的芯片或其它組件，通過封裝制程整合在一個封裝模塊内，以執行相當于系統層級的功能。
良好的服務
因電源IC通用型都不強，作為配套産品與整機廠協作，一是要說服人家采用，二是需要提供良好的服務。
其他對電源的要求有高性價比、生産的可靠性等。另外從目前産業狀況來看，電源管理IC的設計人才，要比數字IC缺乏，而且電源IC需要的知識面和經驗度更高。
值得一提的是數字電源芯片産品，近兩年來該産品一直是業界關注的焦點，但卻叫好不叫座，市場推廣應用一直沒有實現高速發展，而且從目前來看數字電源在近一兩年仍然難有大的突破。首先是因為下遊廠商對數字電源芯片的認可、評估、産品設計和量産規模采購等都需要一定時間，其次是數字電源芯片本身在響應速度、成本和面積等方面可能和傳統模拟電源芯片相比存在一定差距，還有就是設計人員本身的習慣，以及使用數字電
源的産品設計複雜程度等問題。此外，由于目前數字電源供應商較少，銷售渠道開拓遠遠不夠，所有這些因素都可能成為數字電源大規模推廣應用的障礙。
整合電路設計
目前各種功能高度的整合已經成了電子産品的宿命，如現在的手機就将通信、PDA、GPS、電視等集成在一起，要避免相互間的幹擾，需要電源也随之改變。
雖然整合模拟和數字電路的SoC設計概念日益普及，但市面上号稱的SoC芯片卻因數字、模拟制程整合不易、成本過高和效能不若預期，因而形成高整合度和高效能間的兩難，因此部分模拟電路如電源管理IC在短期内并不适合作整合，仍将持續獨立于SoC芯片之外。
電源轉換效率提升
不同的半導體制程需要不同的供電電壓，形成多而廣得輸入電壓，對電源管理提出挑戰。而且新的替代能源的使用，以及節能環保的要求加強電源管理功能。
手機中的應用
手機是電源管理IC最為重要的應用場合。多媒體和3G手機對高畫質視頻、多媒體數據流、音頻播放、更清晰的顯示及更多娛樂等需求不斷提升，但這些功能卻會大量消耗電源，其中絕大多數的電源電壓并不相同，随着電流需求不斷增加，使得它們需要更多電能，例如從2G語音電話升級到3G視訊電話後，對功率需求便增加一倍。在同一手機中融人更多元化的功能，其功率消耗也會随之增加，這是未來電源管理芯片發展的明确趨勢。
由于手機大量采用LDO來為手機各個部件進行供電，LDO雖然具有成本低、封裝小、外圍器件少和噪音小的特點，但其轉換效率低，且隻能用于降壓的場合，加上LDO效率取決于輸出/輸入電壓之比，在輸入電壓為3.6V、輸出電壓為1.5V的情況下，效率隻有41.7%，這樣低的效率在輸出電流較大時，不僅會浪費很多電能，而且會造成芯片發熱影響系統穩定性。而3G手機各個部件需要多個電壓等級的供電，在很多情況下，尤其是壓差大的情況下，LDO已經難以滿足供電需求，因此DC/DC的解決方法成為一種取代LDO的解決方案。
DC/DC轉換的優勢是升、降壓均适用，效率又高，目前已經有自動PFM/PWM方式和用DC/DC+LDO雙模式的電源管理解決方案，雖然無論哪種方案成本都将高于LDO，但的确能夠解決LDO低效和隻能用于降壓的問題，未來3G手機産量的提高和手機電源管理功能的提升，将在一定程度上刺激手機電源管理IC市場的發展。
大電流/低輸出電壓的應用
由于數字芯片的時鐘越來越快，意味着驅動電流越來越大，以前隻需要線形穩壓，現在就需要開關式穩壓，以前僅需要一相電源，現在就需要兩相或多相電源。另外CPU由于速度越來越快，散熱已成為其發展的瓶頸，因此采用多核心技術，英特爾已經在規劃80個core的CPU，對電源要求更高。
選擇指南
選擇電源IC不僅僅要考慮滿足電路性能的要求及可靠性，還要考慮它的體積、重量、延長電池壽命及成本等問題。這裡給出一些選擇基本原則，供參考。
1、優先考慮升壓式DC/DC變換器
采用升壓式DC/DC變換器不僅效率高并且可減少電池數（減小整個電源體積及重量）。例如MAX1674/1675高效率、低功耗升壓式DC/DC變換器IC，其靜态電流僅16μA，在輸出200mA時效率可達94%，在關閉電源時耗電僅0.1μA，并可選擇電流限制來降低紋波電壓。
2、采用LDO的最佳條件
當要求輸出電壓中紋波、噪聲特别小的場合，輸入輸出電壓差不大，輸出電流不大于100mA時采用微功耗、低壓差（LDO）線性穩壓器是最合适的。例如，采用3節鎳镉、鎳氫電池或采用1節锂離子電池，輸出3.0～3.3V電壓，工作電流小于100mA時，電池壽命較長，并且有較高的效率。例如采用超微功耗線性穩壓器BAW03A～06A，其靜态電流僅1.1μA，輸出電壓有1.2、1.3、1.4、1.5、1.7、1.8、2、2.1、2.3、2.5、2.7、.28、2.9、3.0、3.1、3.2、3.3、3.4、4.0、4.2、4.3、4.5、5.0、5.8、6.0V，可供用戶選擇，輸出電流30mA～50mA。MAX8867/8868輸出噪聲為30μVrms。
而另一種低功耗、低壓差LDO器件GMT7250，其靜态電流180μA，輸出100mA時壓差小于85mV。該器件溫度穩定性好，典型值為31ppm/℃，并且有電源工作狀态信号輸出及關閉電源控制。該器件有固定電壓輸出：3.3V、4.85V、5.0V三種，并且可外接兩電阻來設定輸出電壓，輸出電壓範圍為1.2～9.75V，輸出電流可達250mA，适合大多數便攜式産品應用。
3、需負電源時盡量采用電荷泵
便攜式儀器中往往需要負電源，由于所需電流不大，采用電荷泵IC組成電壓反轉電路最為簡單，若要求噪聲小或要求輸出穩壓時，可采用帶LDO線性穩壓器的電荷泵IC。例如，MAX1680/1681，輸出電流可達125mA，采用1MHz開關頻率，僅需外接兩個1μF小電容，輸出阻抗3.5Ω，有關閉電源控制（關閉時耗電僅1μA），并可組成倍壓電路。另一種帶穩壓輸出的電荷泵ICMAX868，它輸出可調（0～-2×VIN），外接兩個0.1μF電容，消耗35μA電源電流，可輸出30mA穩壓的電流，有關閉電源控制功能（關閉時耗電僅0.1μA），小尺寸μMAX封裝。
4、不要追求高精度、功能全的最新器件
電源IC的精度一般為±2%～±4%，精度高的可達±0.5%～±1%，要根據電路的要求選擇合适的精度，這樣可降低生産成本。功能較全的器件價格較高，所以無需關閉電源功能的或産品中無微處理器（μP）或微控制器（μC）的則無需選擇帶關閉電源功能或輸出電源工作狀态信号的器件，這樣不僅可降低成本，并且尺寸更小。
5、不要“大馬拉小車”
電源IC最主要的三個參數是，輸入電壓VIN、輸出電壓Vo及最大輸出電流Iomax。根據産品的工作電流來選擇：較合适的是工作電流最大值為電源IC最大輸出電流Iomax的70～90%。例如最大輸出電流Iomax為1A的升壓式DC/DC變換器IC可用于工作電流700～900mA的場合，而工作于20～30mA時，其效率則較低。如果産品有輕負載或重負載時，最好選擇PFM/PWM自動轉換升壓式DC/DC變換器，這不僅在輕負載時采用PFM方式耗電較小，正常負載時為PWM方式，而且效率也高。這種電源IC有TC120、MAX1205/1706等。
6、輸出電流大時應采用降壓式DC/DC變換器
便攜式電子産品大部分工作電流在300mA以下，并且大部分采用5#鎳镉、鎳氫電池，若采用1～2節電池，升壓到3.3V或5V并要求輸出500mA以上電流時，電池壽命不長或兩次充電間隔時間太短，使用不便。這時采用降壓式DC/DC變換器，其效率與升壓式差不多，但電池的壽命或充電間隔時間要長得多。
注意事項：
DC/DC變換器中L、C、D的選擇
電感L、輸出電容C及續流二極管或隔離二極管D的選擇十分重要。電感L要滿足在開關電流峰值時不飽和（開關峰值電流要大于輸出電流3～4倍），并且要選擇合适的磁芯以滿足開關頻率的要求及選擇直流電阻小的以減少損耗。電容應選擇等效串聯電阻小的電解電容（LOWESR），這可降低輸出紋波電壓，采用三洋公司的有機半導體鋁固體電解電容（一般為幾十～幾百毫歐）有較好效果。二極管必須采用肖特基二極管，并且要以滿足大于峰值電流為要求。
