電源功耗101
在最基本的術(shù)語(yǔ)中,降壓調(diào)節(jié)器需要一個(gè)輸入電壓并將其轉(zhuǎn)換為負(fù)載所需的較低電壓。有電壓調(diào)節(jié)器,線性和開關(guān)式兩大類。線性調(diào)節(jié)器的工作原理是吸收在輸入和輸出之間的能量差而開關(guān)穩(wěn)壓砍下輸入電壓,然后平均切碎電壓,以提供適當(dāng)?shù)妮敵鲭妷骸?/p>本文引用地址:http://www.ex-cimer.com/article/201808/386954.htm
電壓調(diào)節(jié)器,它被放置在靠近設(shè)備或裝置作其電源通常被稱為點(diǎn)負(fù)載的調(diào)節(jié)器。這種類型的調(diào)節(jié)器通常接收來(lái)自包含在PCB上的電壓總線其輸入。
有評(píng)估電源用于特定應(yīng)用時(shí),應(yīng)考慮幾個(gè)參數(shù)。
靜態(tài)電流 - 電流的IC的量消耗時(shí),它不輸出電流和它的輸入沒有騎自行車。
效率 - 定義為功率的成調(diào)節(jié)器電路的輸出功率由調(diào)節(jié)器遞送的比率。功率輸入包括靜態(tài)電流,由于傳送到負(fù)載的寄生部件和功率損耗。
等效串聯(lián)電阻 - 中的調(diào)整器電路中使用的電容器的電阻性分量。注意需要支付的輸出的電容器的ESR。
該環(huán)路 - 定義為所有影響的穩(wěn)壓器的輸出和穩(wěn)定的元素。這包括塊作為功率級(jí),誤差放大器,調(diào)制器,以及補(bǔ)償電路。
另外,如圖1所示,與電源有關(guān)的幾個(gè)其它規(guī)格影響其操作。
TJ-MAX - 最高允許溫度在IC的連接點(diǎn)被允許實(shí)現(xiàn)。
TA - 定義為空氣中的調(diào)節(jié)器的附近的環(huán)境溫度。
RTHETA-JA - 從結(jié)到環(huán)境的熱阻。這包括從結(jié)到外殼的熱阻抗的情況下到PCB,并且PCB對(duì)空氣。
VFB - 用于設(shè)置輸出電壓的反饋電壓。 R1和R2創(chuàng)建一個(gè)電阻分壓器從VOUT形成VFB。誤差放大器的工作,以保持VFB等于VREF。
的電壓調(diào)節(jié)器的定義圖像
圖1:電壓調(diào)節(jié)器的定義。
線性調(diào)節(jié)器經(jīng)常使用,因?yàn)槠湟子眯圆⑶彝ǔ>哂蟹浅5偷脑?shù)量的要求。這種類型的調(diào)節(jié)器的等效于一個(gè)可調(diào)電阻這滴VIN和VOUT并試圖保持VOUT恒定。以下是尋找一個(gè)線性穩(wěn)壓器關(guān)鍵參數(shù)的列表:
輸入輸出電壓差 - 這是需要高于VOUT,以保持適當(dāng)?shù)囊?guī)管的最小電壓。
低壓降(LDO) - 這是一種調(diào)節(jié)其功能時(shí)VDROPOUT是非常小的。
穩(wěn)定域 - 線性穩(wěn)壓器,其輸出將保持穩(wěn)定的區(qū)域。它給出了不同的輸出電容和取決于輸出電容器的ESR。
PD-MAX - 一個(gè)設(shè)備可以消散由下式給出的最大功率。它被定義為TJ-MAX和TAMBIENT由RTHETA-JA劃分的差異。能夠找出最大允許輸出電流是通過組合和重新排列功耗的公式。
線性穩(wěn)壓器可以被分類為集成或離散的(如圖2)。一個(gè)集成的線性調(diào)節(jié)器具有集成在包中的傳輸元件。分立式解決方案具有外部旁路元件。反饋元件可以或可以不被集成為任何一個(gè)分立的或集成的調(diào)節(jié)器。在SC339是一個(gè)離散的線性調(diào)節(jié)器的一個(gè)例子。所述SC4215H是一個(gè)集成的線性穩(wěn)壓器的一個(gè)例子。
集成的圖像與離散線性穩(wěn)壓器
圖2:集成與離散線性穩(wěn)壓器。
在圖3所示的例子中,在VIN被定義為3.3伏和VOUT被定義為2.5V。我們首先通過選擇R 2為10千歐。從公式計(jì)算R1和使用0.5 V的VREF將值從數(shù)據(jù)表中,我們拿出所需的R1 40kΩ的值。我們已經(jīng)定義了TAMBIENT為50℃。從數(shù)據(jù)表中,我們發(fā)現(xiàn)了TJ-MAX值定義為125°C和RTHETA-JA定義為36°C /瓦。有了這些值,我們可以計(jì)算出最大可輸出電流,這是2.6 A.
線性穩(wěn)壓器的例子形象 - SC4216H
圖3:線性穩(wěn)壓器的例子 - SC4216H。
數(shù)據(jù)表指出10 F每輸出電流的放大器是需要防止從下垂輸入到調(diào)節(jié)器。為了支持計(jì)算上一張幻燈片的全電流,需要至少26μF。由于電容器的公差,最低為33μF的電容應(yīng)選擇。除了大容量電容,4.7μF的陶瓷被推薦直接放在旁邊的穩(wěn)壓器的VIN引腳。對(duì)于輸出,每輸出電流放大器10μF相同的規(guī)則建議。這將導(dǎo)致33μF被用于輸出相同的值。它來(lái)觀看所述輸出電容器的ESR,以確保不穩(wěn)定性的區(qū)域不輸入是很重要的。雖然圖中沒有為33μF的電容給出,我們可以給出兩個(gè)圖之間進(jìn)行內(nèi)插,并使用一個(gè)5毫歐的ESR保持穩(wěn)定。此外,還建議使用旁邊的VOUT引腳一個(gè)0.1μF的電容。
評(píng)論