发布时间:2024-11-8 阅读量:100 来源: 我爱方案网 作者: bebop
电源管理芯片可划分为AC/DC(交流转直流)、DC/DC(直流转直流)、驱动IC、保护芯片、LDO、负载开关、PMIC等。
电源管理芯片广泛应用于手机与通讯、消费类电子、工业控制、医疗仪器、汽车电子等应用领域,同时随着物联网、新能源、人工智能、机器人等新兴应用领域的发展,电源管理芯片下游市场持续发展。
电路设计时,首先考虑的是输入 - 输出的电压差(VIN - VOUT)。其次,根据应用的特殊需求,如效率、散热限制、噪声、复杂度和成本等必要条件,选择最适合的电源管理芯片(IC)。
下文将介绍不同场景下电源管理芯片的选型原则,并推荐几款在我爱方案网热销的电源管理芯片:
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当VOUT小于VIN时有两个选项
当VOUT小于VIN,所需输出电流和VIN / VOUT比是考虑选择LDO或Buck的重要因素。
(1)低VIN / VOUT应用选择LDO
LDO线性稳压器(Low Dropout Linera Regulator)以线性方式控制导通元件的导通,以调节输出电压,提供准确且无噪声的输出电压,能快速因应输出端的负载变化。因此,非常适合需要低噪声、低电流及低VIN / VOUT应用。
在选择LDO时,须考虑输入和输出电压的范围、LDO的电流大小和封装的散热能力。LDO电压差是指在可调节范围内,VIN - VOUT的最小电压。
在微功率应用中,如需靠单一电池供电很多年之应用,LDO静态电流IQ必须够低,以减少电池不必要的消耗;而这类应用就需要特殊的、具低静态电流IQ之低压差线性稳压器(LDO)。
这里推荐上海贝岭的ME6206A系列,是高精度、低功耗、采用CMOS技术制造的正电压稳压器。这些器件提供大电流,具有显著的小电压差。
典型应用图
芯片优势:
1.高精度输出电压:+1%
2.输出电压:1.0V~5.0V
3.最大工作电压:6V
4.极低的静态偏置电流(TyP.=6.0μA)
5.带载能力强:当Vin=4.3VHVout=3.3V 时,lout=300mA
6.极低的输入输出电压差:
7.200mV@ louT =100mA
8.400mV@ louT =200mA
9.输入稳定性好
10.可以作为调整器和参考电压来使用
应用场景:
通信工具、移动电话、便携式游戏、便携式AV系统、摄像机/视频系统
当LDO功耗超过~0.8W时,较明智的作法是改采Buck降压转换器作为替代方案。
(2)VIN / VOUT较高时选择Buck降压转换器
Buck降压转换器(buck regulator)是一种开关式降压转换器,可在较高的VIN / VOUT比和较高的负载电流之下,提供高效率和高弹性的输出。由于用途广泛,降压转换器(Buck)还有降压稳压器(buck regulator)、步降开关稳压器(DC-DC step-down switching regulator)两个别称,三者本质上指的是同一产品。
大多数降压转换器包含一个内部高侧MOSFET和一个低侧作为同步整流器的MOSFET,借着内部占空比控制电路来控制两者的交替开、关(ON/OFF)以调节平均输出电压。切换造成的噪声可由外部LC滤波器来过滤。
这里推荐圣邦微SGM60系列降压转换器,是小型高效的 2.5V 至 5.5V 同步降压转换器,具有超低静态电流 (580nA 典型值)。SGM60系列输出可通过 3 个逻辑选择引脚编程为 1.2V 至 3.3V 的 8 个可选输出电压。它可以连续提供高达 600mA 的输出电流或短时间内提供 1310mA 的峰值电流。
1.输入电压范围:2.5V 至 5.5V
2.8 个可选输出电压电平:1.2V 至 3.3V
3.输出电流:600mA 连续,1310mA 峰值
4.580nA 典型静态电流
5.PFM 操作
6.效率高达 92%
7.内部补偿
8.启用输入
9.输出电压放电
10.过流保护 (OCP)
11.欠压锁定 (UVLO) 保护
12.过温保护 (OTP)
13.采用绿色 WLCSP-0.8×1.6-8B 封装
芯片优势:
● 1V启动输入电压
● 启动后0.6V工作输入电压
● 1.8V至4V输出电压范围
● 高达96%的效率
● 1MHz开关频率
● 30μA(典型值)静态电流
● 0.4μA(典型值)关断电流
● 带内部补偿的电流模式控制
● 真正的输入输出断开
● VIN > VOUT旁路模式和下降模式
应用场景:
碱性电池、系统 3.3V 偏置医疗设备、无线系统偏置、VR
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