開關電源IC的選擇要求

2021-09-24 11:02:50 字數 1813 閱讀 2434

選擇電源ic(cr6853b)不僅僅要考慮滿足電路效能的要求及可靠性,還要考慮它的體積、重量、延長電池壽命及選擇電源ic不僅僅要考慮滿足電路效能的要求及可靠性,還要考慮它的體積、重量、延長電池壽命及成本等問題。這裡給出一些選擇基本原則,供參考。成本等問題。這裡給出一些選擇基本原則,供參考。

1、優先考慮公升壓式dc/dc變換器

採用公升壓式dc/dc變換器不僅效率高並且可減少電池數(減小整個電源體積及重量)。例如max1674/1675高效率、低功耗公升壓式dc/dc變換器ic,其靜態電流僅16μa,在輸出200ma時效率可達94%,在關閉電源時耗電僅0.1μa,並可選擇電流限制來降低紋波電壓。

2、採用ldo的最佳條件

當要求輸出電壓中紋波、雜訊特別小的場合,輸入輸出電壓差不大,輸出電流不大於100ma時採用微功耗、低壓差(ldo)線性穩壓器是最合適的。例如,採用3節鎳鎘、鎳氫電池或採用1節鋰離子電池,輸出3.0~3.3v電壓,工作電流小於100ma時,電池壽命較長,並且有較高的效率。例如採用超微功耗線性穩壓器baw03a~06a,其靜態電流僅1.1μa,輸出電壓有1.2、1.3、1.4、1.5、1.7、1.8、2、2.1、2.3、2.5、2.7、.28、2.9、3.0、3.1、3.2、3.3、3.4、4.0、4.2、4.3、4.5、5.0、5.8、6.0v,可供使用者選擇,輸出電流30ma~50ma。max8867/8868輸出雜訊為30μvrms。而另一種低功耗、低壓差ldo器件gmt7250,其靜態電流180μa,輸出100ma時壓差小於85mv。該器件溫度穩定性好,典型值為31ppm/℃,並且有電源工作狀態訊號輸出及關閉電源控制。該器件有固定電壓輸出:3.3v、4.85v、5.0v三種,並且可外接兩電阻來設定輸出電壓,輸出電壓範圍為1.2~9.75v,輸出電流可達250ma,適合大多數可攜式產品應用。

3、需負電源時盡量採用電荷幫浦

可攜式儀器中往往需要負電源,由於所需電流不大,採用電荷幫浦ic組成電壓反轉電路最為簡單,若要求雜訊小或要求輸出穩壓時,可採用帶ldo線性穩壓器的電荷幫浦ic。例如,max1680/1681,輸出電流可達125ma,採用1mhz開關頻率,僅需外接兩個1μf小電容,輸出阻抗3.5ω,有關閉電源控制(關閉時耗電僅1μa),並可組成倍壓電路。另一種帶穩壓輸出的電荷幫浦ic max868,它輸出可調(0~-2×vin),外接兩個0.1μf電容,消耗35μa電源電流,可輸出30ma穩壓的電流,有關閉電源控制功能(關閉時耗電僅0.1μa),小尺寸μmax封裝。

4、不要追求高精度、功能全的最新器件

電源ic的精度一般為±2%~±4%,精度高的可達±0.5%~±1%,要根據電路的要求選擇合適的精度,這樣可降低生產成本。功能較全的器件**較高,所以無需關閉電源功能的或產品中無微處理器(μp)或微控制器(μc)的則無需選擇帶關閉電源功能或輸出電源工作狀態訊號的器件,這樣不僅可降低成本,並且尺寸更小。

5、不要「大馬拉小車」

電源ic最主要的三個引數是,輸入電壓vin、輸出電壓vo及最大輸出電流iomax。根據產品的工作電流來選擇:較合適的是工作電流最大值為電源ic最大輸出電流iomax的70~90%。例如最大輸出電流iomax為1a的公升壓式dc/dc變換器ic可用於工作電流700~900ma的場合,而工作於20~30ma時,其效率則較低。如果產品有輕負載或重負載時,最好選擇pfm/pwm自動轉換公升壓式dc/dc變換器,這不僅在輕負載時採用pfm方式耗電較小,正常負載時為pwm方式,而且效率也高。這種電源ic有tc120、max1205/1706等。

6、輸出電流大時應採用降壓式dc/dc變換器

可攜式電子產品大部分工作電流在300ma以下,並且大部分採用5#鎳鎘、鎳氫電池,若採用1~2節電池,公升壓到3.3v或5v並要求輸出500ma以上電流時,電池壽命不長或兩次充電間隔時間太短,使用不便。這時採用降壓式dc/dc變換器,其效率與公升壓式差不多,但電池的壽命或充電間隔時間要長得多。

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