物联网设计中的功率管理解决方案

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随着物联网设备在工业4.0、家庭自动化和医疗应用中的使用越来越多，这些设备的电源管理部分的优化压力越来越大，尽早考虑系统电源管理，在功耗受限的物联网应用中极为重要。本文讨论物联网供电技术及该领域面临的设计挑战，并提供了相应的高效解决方案。

www.eet-china.com, Oct. 21, 2022 – 

随着物联网设备的广度普及，设备的功率管理面临来自多方面的优化压力，包括减小尺寸、提高效率、改善电流消耗或加快充电时间。所有这些都必须以小尺寸实现，既不会对散热产生负面影响，也不能干扰设备本身实现的无线通信。

什么是物联网？

物联网应用有许多不同的表现形式。它通常是指一种智能的、联网的电子设备，可能由电池供电，并将预先计算好的数据发送到基于云的基础设施。它利用处理器、通信IC和传感器等嵌入式系统的组合来收集数据、响应数据，并将数据发送回网络中的中心点或其他节点。这可以包括任何东西，从将室内温度报告给中央监控的简单温度传感器，一直到跟踪非常昂贵的工厂设备的长期性能数据的机器健康监控器。

最终，这些设备的开发都是为了解决一些特定的挑战，无论是像家庭或楼宇自动化这类通常需要人工完成的自动化任务，还是在工业物联网应用中用来提高设备可用性和寿命，甚至是在像桥梁这类建筑结构状态监控应用中用来提高安全性。

示例应用

物联网设备的应用领域几乎可以说是无穷无尽。基于智能发射器的应用收集其所处环境的相关数据，以做出有关控制热量、发出警报或自动化任务的各种决策。此外，煤气表和空气质量测量系统等便携式仪器，通过云向控制中心提供准确的测量结果。GPS跟踪系统是另一种应用：通过智能标签实现对集装箱和牲畜的跟踪。所有这些也仅是云连接设备的一小部分。而其他领域还包括可穿戴医疗保健和基础设施传感应用。

一个重要的增长领域是工业物联网应用，这是第四次工业革命的一部分。物联网应用范围很广泛，但最终都是试图尽可能地实现工厂自动化，无论是通过使用自动引导车辆、智能传感器（如射频标签或压力计）、还是工厂里安置的其他环境传感器。

从作者的角度来看，物联网的主要关注点有五个:

智能健康：支持临床级和消费级的生命体征监控

智能工厂：专注于构建工业4.0，使工厂响应更敏捷、更灵活、更精简

智能建筑/智慧城市：将智能传感用于建筑安全、停车位占用检测以及热电控制

智能农业：利用现有技术实现农业自动化并提高资源利用效率

智能基础设施：基于状态监控技术来实现结构位移和安全监控

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