首页 >便携产品常用电源管理芯片的应用指南

Search

在线服务

  • 肖小姐 周小姐
    点击这里给我发消息 点击这里给我发消息
       
    王小姐 李先生
    点击这里给我发消息 点击这里给我发消息
       
  • 联系人:田先生(总经理)
  • Tel:0755-27863637
  • Fax:0755-27889977
  • Email:tzh@zhlysz.com
  • 中国 广东 深圳市宝安区 西乡铁岗宝田路益成工业园A栋一楼D区三号
便携产品常用电源管理芯片的应用指南

  便携产品常用电源管理芯片

  ●低压差稳压器(LDO Linear Regulators )

    LDO

    VLDO;

  ●基于电感器储能的DC/DC Converters (Inductor Based Switching Regulators)

    Buck

    Boost

    Buck-Boost;

  ● 基于电容器储能的Charge Pumps(Switched Capacitor Regulators); ;

  ●电池充电管理Battery Chargers;

  ● 锂电池保护Lithium Battery Protection;

  电源管理芯片选用思考

  ● 选用生产工艺成熟、品质优秀的生产厂家产品;

  ● 选用工作频率高的芯片,以降低成本周边电路的应用成本;

  ●选用封装小的芯片,以满足便携产品对体积的要求;

  ● 选用技术支持好的生产厂家,方便解决应用设计中的问题;

  ● 选用产品资料齐全、样品和DEMO 申请用易、能大量供货的芯片;

  ● 选用产品性能/价格比好的芯片;

  LDO线性低压差稳压器

  LDO 线性低压差稳压器是最简单的线性稳压器,由于其本身存在DC 无开关电压转换,所以它只能把输入电压降为更低的电压。它最大的缺点是在热量管理方面,因为其转换效率近似等于输出电压除以输入电压的值。例如,如果一个驱动图像处理器的LDO 输入电源是从单节锂电池标称的3.6V,在电流为200mA 时输出1.8V 电压,那么转换效率仅为50%,因此在手机中产生了一些发热点,并缩短了电池工作时间。虽然就较大的输入与输出电压差而言,确实存在这些缺点,但是当电压差较小时,情况就不同了。例如,如果电压从1.5V 降至1.2V,效率就变成了80%.

  当采用1.5V 主电源并需要降压至1.2V 为DSP 内核供电时,开关稳压器就没有明显的优势了。实际上,开关稳压器不能用来将1.5V 电压降至1.2V,因为无法完全提升MOSFET(无论是在片内还是在片外)。标准低压差(LDO)稳压器也无法完成这个任务,因为其压差通常高于300mV.理想的解决方案是采用一个非常低压差(VLDO)稳压器,输入电压范围接近1V,其压差低于300mV,内部基准接近0.5V.这样的VLDO 稳压器可以很容易地将电压从1.5V 降至1.2V,转换效率为80%.因为在这一电压上的功率级通常为100mA 左右,那么30mW 的功率损耗是可以接受的。VLDO 的输出纹波可低于1mVP-P.将VLDO 作为一个降压型开关稳压器的后稳压器就可容易地确保低纹波。

  开关式DC/DC升降压稳压器

  ● 当输入与输出的电压差较高时,开关稳压器避开了所有线性稳压器的效率问题。它通过使用低电阻开关和磁存储单元实现了高达96%的效率,因此极大地降低了转换过程中的功率损失。

  ● 选用开关频率高的DC/DC 可以极大地缩小外部电感器和电容器的尺寸和容量,如超过2MHz 的高开关频率。

  ● 开关稳压器的缺点较小,通常可以用好的设计技术来克服。但是电感器的频率外泄干扰较难避免,设计应用时对其EMI 辐射需要考虑。

  ● 开关式DC/DC 升降压稳压器按其功能分成Buck 开关式DC/DC 降压稳压器、Boost 开关式DC/DC 升压稳压器和根据锂电池的电压从4.2V 降低到2.5V 能自动切换降升压功能的Buck-Boost 开关式DC/DC 升降压稳压器。

  电荷泵(Charge Pump)

  电容式电荷泵通过开关阵列和振荡器、逻辑电路、比较控制器实现电压提升,采用电容器来贮存能量。电荷泵是无须电感的,但需要外部电容器。工作于较高的频率,因此可使用小型陶瓷电容(1μF),使空间占用最小,使用成本低。电荷泵仅用外部电容即可提供±2倍的输出电压。

  其损耗主要来自电容器的ESR(等效串联电阻)和内部开关晶体管的RDS(ON)。电荷泵转换器不使用电感,因此其辐射EMI 可以忽略。输入端噪声可用一只小型电容滤除。它输出电压是工厂生产时精密予置的,调整能力是通过后端片上线性调整器实现的,因此电荷泵在设计时可按需要增加电荷泵的开关级数,以便为后端调整器提供足够的活动空间。电荷泵十分适用于便携式应用产品的设计。从电容式电荷泵内部结构来看,它实际上是一个片上系统。

热门电源IC
粤ICP备10069322号