【導(dǎo)讀】如今,幾乎每個電路都需要使用多個不同的電源電壓。因此,我們必須設(shè)計合適的電源管理架構(gòu),以提供所需的不同電壓軌,而通常做法是使用多個根據(jù)開關(guān)穩(wěn)壓器原理工作的電壓轉(zhuǎn)換器。在該設(shè)計方法中,每個開關(guān)穩(wěn)壓器都需要一個電感。對最終產(chǎn)品來說,它所使用的PCB尺寸越小越好,以盡可能降低相關(guān)成本。
為實現(xiàn)這一目標,常用方法是采用集成路線。將電路集成到芯片中對以低功耗運行的開關(guān)穩(wěn)壓器和線性穩(wěn)壓器十分有效。有大量高度集成的組合式開關(guān)穩(wěn)壓器IC可供選擇,通常也被稱為電源管理集成電路(PMIC)。圖1為高度集成的DC-DC轉(zhuǎn)換器ADP5014。
圖1. ADP5014作為DC-DC轉(zhuǎn)換器示例,能夠從一個輸入電壓生成多達四個輸 出電壓(簡化表示)。
Tips
ADP5014可在ADI中國在線商城直接下單采購。ADI中國在線商城采用現(xiàn)貨銷售,購物車可按整包或片數(shù)自定義輸入產(chǎn)品數(shù)量,人民幣結(jié)算系統(tǒng)支持國內(nèi)多種主流線上支付方式幫您輕松免除報關(guān)煩惱。
要進一步減小圖1所示電路的封裝尺寸,可以嘗試將電感集成到封裝中,圖2中采用LTM4668的解決方案即是如此。它有四個通道,通常所需的大尺寸電感已集成至封裝中,因此只需要少量的外部元件。
圖2. 使用LTM4668的集成電感的緊湊型解決方案(簡化表示)。
Tips
LTM4668可在ADI中國在線商城直接下單采購。ADI中國在線商城采用現(xiàn)貨銷售,購物車可按整包或片數(shù)自定義輸入產(chǎn)品數(shù)量,人民幣結(jié)算系統(tǒng)支持國內(nèi)多種主流線上支付方式幫您輕松免除報關(guān)煩惱。
LTM模塊系列提供高功率密度,擁有出色的EMC性能,且非常堅固耐用。但是,與采用外部元件的解決方案相比,其成本更高。
此外還有第三種解決方案,它與圖1所示的概念類似,但由單電感多輸出(SIMO)轉(zhuǎn)換器組成。其中,一個電感被用作儲能器 件,主要是電流儲存器件,為所有通道供電,這種方案包含多種不同的版本。電感可以在一個時間點充電,然后通過不同的通道進行部分放電。在另一種實現(xiàn)方案中,電感充電,對一個通道完全放電,然后這一電能耗盡的儲能器件對下一個通道執(zhí) 行同樣操作,再次充電和放電,以此類推,直至已為所有通道供電。
電源具有不同的特性,具體因給定的實施方案而異??偟膩?說,這個概念在功耗相對較低的情況下運行良好。我們優(yōu)化了內(nèi)部MOSFET的尺寸和單個外部電感的設(shè)計,以實現(xiàn)低功耗。
圖3. MAX77655 SIMO轉(zhuǎn)換器,通過一個IC和一個電感生成四個電壓(簡化 表示)。
MAX77655中的集成開關(guān)可讓單個電感為所有通道供電,也可以將可用電壓轉(zhuǎn)換為更高或更低電壓。通過正確驅(qū)動集成MOSFET即可實現(xiàn)這一工作模式。
通過圖3所示的SIMO轉(zhuǎn)換器,僅使用一個儲能電感就能高效生成多個電壓,從而實現(xiàn)更緊湊的電源架構(gòu),并降低成本。
免責聲明:本文為轉(zhuǎn)載文章,轉(zhuǎn)載此文目的在于傳遞更多信息,版權(quán)歸原作者所有。本文所用視頻、圖片、文字如涉及作品版權(quán)問題,請聯(lián)系小編進行處理。
推薦閱讀: