工業(yè)自動(dòng)化場(chǎng)景涵蓋分布式控制、現(xiàn)場(chǎng)傳感、人形機(jī)器人等多元應(yīng)用，不同場(chǎng)景對(duì)電源的體積、功耗、可靠性、電壓適配性等要求各有不同，無(wú)論是PLC的小體積隔離供電、現(xiàn)場(chǎng)儀表的超低功耗續(xù)航，再到人形機(jī)器人的高可靠主電管理，電源方案的適配性均影響其系統(tǒng)的穩(wěn)定性與運(yùn)行效率。

工業(yè)自動(dòng)化典型應(yīng)用場(chǎng)景及電源需求

PLC、DCS分布式控制系統(tǒng)

PLC（可編程邏輯控制器）與DCS（分布式控制系統(tǒng)）是工業(yè)自動(dòng)化的核心控制單元，其I/O模塊常采用薄型設(shè)計(jì)，對(duì)電源方案的體積提出嚴(yán)苛要求。同時(shí)，系統(tǒng)包含多個(gè)信號(hào)通道與隔離域，需實(shí)現(xiàn)通道間、系統(tǒng)與現(xiàn)場(chǎng)側(cè)的電氣隔離，避免高壓串?dāng)_與電磁干擾影響控制精度。此外，這類(lèi)系統(tǒng)通常長(zhǎng)期連續(xù)運(yùn)行，要求電源具備高可靠性、高效率，減少散熱壓力，適配工業(yè)級(jí)寬溫工作環(huán)境（-40℃~125℃）。

現(xiàn)場(chǎng)儀表及傳感設(shè)備

現(xiàn)場(chǎng)儀表（如壓力、溫度傳感器）與傳感設(shè)備多部署于工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)，部分采用電池供電或環(huán)路供電（4mA~20mA），對(duì)待機(jī)功耗要求極低，以延長(zhǎng)續(xù)航時(shí)間。這類(lèi)設(shè)備體積通常小巧，限制了電源模塊的安裝空間，需采用高集成度方案。同時(shí)，工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)電磁環(huán)境復(fù)雜，電源需具備低噪聲、低EMI特性，避免干擾傳感信號(hào)采集，且需適配寬輸入電壓范圍，應(yīng)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)供電波動(dòng)。

人形機(jī)器人

人形機(jī)器人作為工業(yè)自動(dòng)化的高端應(yīng)用，對(duì)電源系統(tǒng)的可靠性、功率密度、多電壓適配性要求極高。主電管理需解決雙電池充放電路徑切換問(wèn)題，保障供電連續(xù)性；運(yùn)動(dòng)關(guān)節(jié)與核心部件需穩(wěn)定的中高壓轉(zhuǎn)低壓供電，要求電源具備高效率、低紋波特性；同時(shí)，機(jī)器人運(yùn)行環(huán)境復(fù)雜，電源需支持熱插拔、具備故障保護(hù)功能，搭配功能安全芯片保障系統(tǒng)運(yùn)行安全，部分場(chǎng)景還需Monitor/sequencer等器件實(shí)現(xiàn)電源時(shí)序控制。

ADI針對(duì)性解決方案

PLC、DCS分布式控制系統(tǒng)解決方案

ADI以無(wú)光耦隔離、高集成DC-DC與保護(hù)器件為核心，打造了小體積、高可靠的電源方案。其中，無(wú)光耦隔離方案憑借集成化設(shè)計(jì)大幅縮小體積，如LT8306搭配MAX17606組成的無(wú)光電耦合器反激電源，實(shí)現(xiàn)2500 Vrms隔離，相較于傳統(tǒng)光耦方案減少外部元件數(shù)量，適配slice I/O等薄型模塊。ADPL54203作為低成本無(wú)光耦隔離反激轉(zhuǎn)換器，集成60V DMOS功率開(kāi)關(guān)，待機(jī)電流僅115μA，8引腳SO封裝進(jìn)一步壓縮安裝空間。

隔離后的DC-DC方案適配高電壓、小電流場(chǎng)景，ADPL13602作為高效率的Buck轉(zhuǎn)換器，輸入電壓范圍3.5V~36V，輸出電流達(dá)2.4A，3mm×3mm小封裝滿(mǎn)足高密度部署需求；MAX15462集成內(nèi)部補(bǔ)償、軟啟動(dòng)等功能，無(wú)需外部肖特基二極管，4.5V~42V寬輸入適配工業(yè)供電波動(dòng)，300mA輸出滿(mǎn)足控制模塊供電需求。

保護(hù)類(lèi)器件完善系統(tǒng)可靠性，LT4256系列熱插拔控制器支持80V高壓輸入，避免模塊插拔時(shí)的電流沖擊；LTC4412理想二極管控制器實(shí)現(xiàn)電源路徑無(wú)縫切換，優(yōu)先級(jí)切換控制器（如LTC4417）可按預(yù)設(shè)邏輯管理多電源輸入，保障分布式系統(tǒng)供電穩(wěn)定。

現(xiàn)場(chǎng)儀表及傳感設(shè)備解決方案

聚焦超低功耗與小體積需求，ADI提供低Iq DC-DC與高集成LDO的組合方案。其中，低Iq DC-DC轉(zhuǎn)換器延長(zhǎng)續(xù)航時(shí)間，MAX17550系列60V DC-DC轉(zhuǎn)換器靜態(tài)電流僅22μA，支持脈沖跳躍模式與突發(fā)模式，適配電池與環(huán)路供電場(chǎng)景；LT8618將靜態(tài)電流控制在2.5μA以下，可實(shí)現(xiàn)48V輸入到3.3V輸出的高效轉(zhuǎn)換，100mA輸出滿(mǎn)足低功耗傳感設(shè)備需求；MAX38643納安級(jí)超低功耗Buck轉(zhuǎn)換器靜態(tài)電流僅330nA，最大限度降低電池?fù)p耗。

高集成LDO與電荷泵優(yōu)化供電性能，ADP162靜態(tài)電流僅560nA，輸出電流150mA，低噪聲特性避免干擾傳感信號(hào)；LTC3255故障保護(hù)型降壓電荷泵，50mA輸出能力適配小型傳感模塊，寬輸入范圍增強(qiáng)環(huán)境適應(yīng)性。此外，LT8440作為工業(yè)首款A(yù)PL現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備電源調(diào)節(jié)器，集成限流、極性檢測(cè)功能，6V~36V寬輸入適配雙絞線(xiàn)供電，55mA最大電流滿(mǎn)足現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備核心供電需求。

人形機(jī)器人解決方案

圍繞主電管理、電壓轉(zhuǎn)換等，ADI構(gòu)建了全鏈路電源解決方案。主電管理保障高可靠性，LTC4372優(yōu)先級(jí)電源路徑控制器支持雙電池冗余供電，可預(yù)設(shè)充放電優(yōu)先級(jí)，實(shí)現(xiàn)無(wú)縫切換；LT4256系列熱插拔控制器支持最高80V輸入，避免機(jī)器人模塊更換時(shí)的電路沖擊，保障主電系統(tǒng)穩(wěn)定。

電壓轉(zhuǎn)換適配多部件需求，LT8645S-2高壓大電流Buck轉(zhuǎn)換器支持3.4V~65V寬輸入，8A連續(xù)輸出電流，4MHz高開(kāi)關(guān)頻率實(shí)現(xiàn)小體積設(shè)計(jì)，適配人形機(jī)器人功率需求；LTC7890雙相Buck控制器針對(duì)GaN FET優(yōu)化，支持60V輸入、30V/5A輸出，專(zhuān)為GPU等核心部件供電，近零死區(qū)設(shè)計(jì)提升轉(zhuǎn)換效率，減少散熱壓力。