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ALIMENTATIONS : Le courant va prendre le bus

LES CONVERTISSEURS CONTINU-CONTINU, LONGTEMPS LIVRES A EUX-MEMES AU BEAU MILIEU DES CARTES ELECTRONIQUES, SERONT PROCHAINEMENT BIEN GARDES... PAR LE PMBUS, QUI AURA POUR CHARGE DE GERER TOUT CE PETIT MONDE AU MIEUX DE L'INTERET DU « SYSTEME HOTE ».
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Anarchique. C'est le terme qui convient pour décrire l'organisation actuelle de l'alimentation en courant des cartes électroniques. Car l'époque où ces dernières fonctionnaient sous une tension d'alimentation unique - ou à la limite deux - est aujourd'hui bel et bien révolue.
Aujourd'hui, la consommation est un enjeu critique et l'optimisation s'impose pour toutes les fonctions, pour tous les circuits. Certains se contenteront de 1,8 volt tandis que d'autres réclameront 12 volts, ou 5 volts, ou 3,3 volts... Autant de convertisseurs continu-continu à prévoir, à ajuster, à contrôler...

En fin de compte, la gestion des alimentations est devenue un tel casse-tête - et représente un tel coût - qu'une simplification s'impose. Et vite ! D'autant que, toujours dans un souci d'optimisation et d' « adaptativité », l'idéal serait de gérer le fonctionnement de chaque nœud d'alimentation de façon non seulement centralisée mais encore dynamique, voire prédictive.

Pas facile toutefois d'atteindre cet objectif en restant dans le registre analogique qui est actuellement celui de la plupart des alimentations... Mais tout à fait faisable au contraire en faisant appel aux technologies numériques.

En fait, cet objectif est précisément celui du Power Management Bus, alias PMBus. Un protocole standardisé et « ouvert » qui vise plus précisément à faciliter la communication entre les convertisseurs de puissance (alimentations alternatif-continu, convertisseurs continu-continu isolés, convertisseurs locaux non isolés...) et les autres composants, cela en définissant une interface physique et les signaux associés.

Par le biais de ce bus, les convertisseurs reçoivent d'une part les ordres nécessaires à leur bon fonctionnement (tension et puissance maximales de sortie, fréquence de découpage...), et renvoient d'autre part à l'envoyeur (microprocesseur, microcontrôleur, FPGA...) les informations décrivant l'état réel de leur fonctionnement. En revanche, le PMBus n'assure pas les échanges de données entre convertisseurs - il n'a pas vocation à permettre le partage de courant par exemple -, pas plus qu'il ne définit un facteur de forme ou un brochage.

Inspiré pour une bonne part du System Management Bus (SMBus) d'Intel (gestion de la communication dans les PC et les serveurs), bus lui-même en partie basé sur l'interface I2C de Philips, le PMBus représente la première vraie tentative de standardisation dans le domaine de la gestion numérique de la puissance.

Un certain nombre de fabricants avaient certes déjà lancé des convertisseurs POL (Point Of Load) programmables numériquement, mais il s'agissait jusque là uniquement de systèmes propriétaires avec toutes les restrictions et inconvénients que cela implique. La version 1.0 du PMBus, placée sous la responsabilité d'un consortium créée pour l'occasion (System Management Interface Forum : www.powersig.com) est disponible dans le domaine public depuis quelques mois.
Jean-Charles Guézel
 
Et aussi...
Plusieurs sociétés sont actuellement en phase d'étude ou de lancement de leurs premiers projets PMBus. Notamment au sein de l'alliance dont la liste des fondateurs comprend  Artesyn Technologies, Astec Power (Emesrson), Intersil, Microchip Technology, Texas Instruments, Summit Microelectronics, Volterra Semiconductor et Zilker Labs.
 


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