電源中的負(fù)載管理與負(fù)載開關(guān)設(shè)計與實現(xiàn)
數(shù)碼相機中有三種電源:系統(tǒng)電源、LCD電源以及白光LED驅(qū)動電源(背光照明及閃光燈電源)。系統(tǒng)電源部分由4個DC/DC轉(zhuǎn)換器組成,如圖3所示。它分別給CCD攝像頭、I/F接口電路、CPU的核及伸縮鏡頭的電動機供電,通過微處理器可做負(fù)載管理,微處理器也可以根據(jù)工作狀態(tài)要求來控制LCD背光亮度及閃光燈驅(qū)動電路。
負(fù)載管理也可以由微處理器與多個負(fù)載開關(guān)組成。負(fù)載開關(guān)是一種功率電子開關(guān),其基本工作原理如圖4-a)所示,它由兩個MOSFET(Q1:P-MOSFET及Q2:N-MOSFET)及一個電阻R組成。其工作原理是:在ON/OFF端加高電平時,Q2導(dǎo)通;Q2導(dǎo)通時將Q1的柵極拉到接近地電平,若其IN接電源電壓VIN,則Q1的源極與柵極之間的-VGS≈VIN,則Q1相繼導(dǎo)通,電源電壓可經(jīng)過負(fù)載開關(guān)給負(fù)載供電;若在ON/OFF端加低電平,則Q2截止;Q1的柵極及源極由電阻R連接,使柵極與源極同電位,即-VGS=0V,Q1截止,電源被切斷,負(fù)載失電。負(fù)載開關(guān)的等效電路如4-b)所示。
由微處理器及N個負(fù)載開關(guān)及N個負(fù)載組成的負(fù)載管理結(jié)構(gòu)框圖如圖5所示。各個負(fù)載開關(guān)接在電源與負(fù)載之間,其ON/OFF端與微處理器的I/O口連接。在不同的工作狀態(tài)時,由微處理器給各個負(fù)載開關(guān)的ON/OFF端輸出邏輯電平;輸入高電平的負(fù)載得電,輸入低電平的負(fù)載失電。采用這種方案也能實現(xiàn)負(fù)載管理,主要用于一個電源帶多個負(fù)載的產(chǎn)品中。
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