现代通信设备需要高效率、低功耗、符合能效规范的电子设备，需要更高性能、更小形状因数的无线系统，这为电源和电源管理设计提出了巨大的挑战。设计人员要为各种DSP、MCU、FPGA、ASIC、音频/视频和显示电路提供更多电压、更大电流、更高效率、更低功耗、更低噪声、更小形状因数的电源和电源管理。为此，出现了各种各样的电源架构以满足变化的电源管理要求。
1.分布式电源架构
分布式电源架构（Distributed Power Architecture，DPA）是基站用的第一代电源架构。典型的DPA架构如图1-2所示。这种电源架构的每个电压轨由隔离（砖式）电源模块提供。当电压轨有限时，DPA工作良好，但每增加1个电压轨，其成本和PCB面积都显著增加。电压轨时序协调也很困难，需要增加外部电路来解决电压轨时序，这又会增加成本和板面积。
图1-2 典型的DPA架构
2.中间总线架构
为了克服DPA尺寸大和成本高的缺点，第二代系统用中间总线（Intermediate Bus Architecture，IBA）架构。中间总线架构有固定电压（fixed voltage）IBA、非稳压（unregulated）IBA和准稳压（quasi-regulated）IBA几种。图1-3所示的固定电压IBA采用单个隔离砖式电源模块和很多非隔离负载点（PoL）DC—DC变换器。PoL可以是电源模块（如TI公司的PTH系列），也可以是分立的降压变换器。隔音变换器的输入电压范围（36～75 V或18～36 V）与第一代相同。它所产生的中间总线电压稳定到3.3 V、5 V或12 V，中间总线电压选择取决于系统设计人员。这种设计的好处是：较小的PCB面积、较低的成本和较容易的电压时序（由于有自动跟踪特性）。这种电源架构会使电源效率降低，每个电压需要两次变换。
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图1-3 固定电压中间总线架构
为了满足微小区基站设计对高效率和小占位面积的要求，需增加隔离变换器效率，使其工作在固定占空比和不稳压输出，这就是非稳压中间总线结构。这种结构采用非稳压总线变换器，其输出电压与输入电压为一比值。用这种技术设计的150 W系统的第一变换级用1/16砖式变换器，效率可达96%。这种架构的限制是总线变换器的最大输入电压范围是36～55 V。PoL的输入电压必须小于12 V，才能使PoL产生1 V或小于1 V的输出电压。
为了满足一些无线供应商坚持要保持36～75 V传统宽输入电压规格的要求，电源供应商推出准稳压IBA。这种架构与非稳压IBA的主要差别是输入电压范围超过55～60 V时，其输出电压稳定到10 V左右。这种架构的缺点是隔离电源模块必须增大尺寸来实现稳压电路，以及输入电压在55 V以上效率会降低。
3.分比式电源架构
分比式电源架构（Factorized Power Architecture，FPA）采用3个灵活的单元来重新规定每个变换级的范围，使得电源密度和效率都比较高。第1个单元是总线变换器模块（BCM），这是一个窄范围输入、非稳压、高效率总线变换器，它采用ZCS-ZVS正弦幅度变换器（SAC）提供隔离和电压变换。有高电压（高达384 V）和中电压（48 V）输入两个版本。FPA的第2个单元是预调器模块（PRM），这是一个高效率升压-降压变换器。FPA的第3个单元是电压变换模块（VTM），它与PRM组合在一起提供低电压输出（如需要可低到0.82 V），这样FPA单元（图1-4）就是为电源系统设计提供更大的灵活性、伸缩性和更高的效率。就尺寸而言，工作在3.5 MHz有效频率的SAC，对于高电源变换在小封装中采用平面磁性元件，这种结构的功率密度大于1000 W/in3。
图1-4 FPA系统（效率和尺寸）
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