📄️ 电源设计 - 方案确定
电源设计需考虑的需求
电源设计需考虑的需求
线性稳压器的功能是将一个稳定的或者不稳定的输入源电压转换为一个稳定的输出电压。正常工作时,即使输入端的电压出现巨大的波动,输出端的电压仍可以保持稳定。
开关电源是利用电控开关管开通和关断的时间比率,以维持稳定输出电压的一种电源,现代开关电源一般由脉冲宽度调制(PWM)控制 IC 和 MOSFET 构成。
隔离型 DC-DC 拓扑结构
自举电路,通俗讲就是自己把自己抬起来,其原理就是利用自举升压电容进行升压的电路。
设计需考虑因素
XC6206 系列是高精度、低功耗的三端正电压调节器,提供大电流和极小的压差电压,内部由限流电路、驱动晶体管、精密基准电压和纠错电路组成。该系列兼容低 ESR 陶瓷电容。输出电压可以在 1.2V 至 5.0V 范围内以 0.1V 为增量进行选择。
LMR1405 是 TI 的一款 Buck 转换器芯片,输入电压范围很宽(4-40V),且能提供 5A 的持续输出电流,轻载有休眠模式提高效率。它的内部集成度高,所以外围需要设计的元器件很少。开关频率能通过外部电阻 $RT$ 在 200kHz-2.5MHz 范围内选择,也能够与 250 kHz-2.3 MHz 频率范围内的外部时钟同步。保护功能有过温关断、$V$ 过压保护(OVP)、$V_{IN}$ 欠压锁定(UVLO)、逐周期电流限制和带频率折返的短路保护。
注:此方案因芯片缺货,不推荐使用。
XL2009E1 是芯龙的一款最高 36V 输入、3A 输出、固定 180kHz 的 Buck 芯片,被指过流保护功能,当短路的时候,频率会降到 48kHz。
注:此方案 IC 不稳定,不推荐使用。
EA3036C 是一款 3 通道 PMIC,适用于由锂电池或直流 5V 供电的应用。它内部集成三个同步降压转换器,可在轻载和重载运行时提供高效率输出。内部补偿架构使应用电路设计简单。此外,独立的使能控制方便控制上电顺序。EA3036C 采用 20 脚 QFN 3x3 封装。
EA3059 是一款 4 路 PMIC,适用于由锂电池或直流 5V 供电的应用。它内部集成四个同步降压转换器,可在轻载和重载运行时提供高效率输出。内部补偿架构使应用电路设计简单。此外,独立的使能控制方便控制上电顺序。EA3059 采用 24 脚 QFN 4x4 封装。
低压差线性稳压器(LDO)相比 DC-DC 的优点之一,是输出电压纹波小。但是高速电路下,LDO 的电源抑制比(PSRR)也是不可忽略的因素,通常被误认为是单一的静态值,本篇文章将详细讲解电源抑制比(PSRR)及如何测量它。