開關(guān)穩(wěn)壓器使用輸出級,重復(fù)切換“開”和“關(guān)”狀態(tài),與能量存貯部件(電容器和感應(yīng)器)一起產(chǎn)生輸出電壓。它的調(diào)整是通過根據(jù)輸出電壓的反饋樣本來調(diào)整切換定時來實現(xiàn)的。在固定頻率的穩(wěn)壓器中,通過調(diào)節(jié)一個周期內(nèi)的高低電平的時間占空比來實現(xiàn)對輸出電壓的控制,假設(shè)設(shè)定高電平時接通,此時對能量存儲元件充電,使電容的電壓升高,輸出電壓就是電容的電壓也就增大了,反之同理。 這就是所謂的 PWM 控制。在門控振蕩器或脈沖模式穩(wěn)壓器中,開關(guān)脈沖的寬度和頻率保持恒定,但是,輸出開關(guān)的的“開”或“關(guān)”由反饋控制。
本文為大家介紹開關(guān)穩(wěn)壓器與線穩(wěn)壓器的不同以及開關(guān)穩(wěn)壓器的一些應(yīng)用案例。
面向CCD偏置電源應(yīng)用的開關(guān)穩(wěn)壓器及其應(yīng)用電路
電荷耦合器件(CCD)成的性能提升意味著成像器要消耗更高的電源功率,但是電源設(shè)計必須在不降低效率或增加尺寸的情況下提高電源功率。LT3487在不犧牲性能或功能的情況下簡化并縮小了CCD偏置電源電路。LT3487的軟起動和輸出斷開功能可確保輸入電池不會遭遇電流尖峰或關(guān)斷泄漏功耗,高電流輸出能力甚至能滿足對功率需求量很大的視頻應(yīng)用。
雙通道單片式降壓型開關(guān)穩(wěn)壓器應(yīng)用電路
雙通道1.6A降壓型單片式穩(wěn)壓器簡化了系統(tǒng)設(shè)計師的工作任務(wù)。它們免除了增設(shè)外部電源開關(guān)的需要,因而縮減了解決方案的外形尺寸和物料成本。它們的輸出可低至0.8V,從而滿足了最新型DSP的需求。集成雙輸出信道減少了組件數(shù)目,而兩個通道的反相開關(guān)操作則最大限度地提升了效率,并降低了輸入電流紋波和 EMI。
一種適合于開關(guān)穩(wěn)壓器的新穎電流檢測方法
本文提出了一種開關(guān)穩(wěn)壓器電流檢測的新方法,通過檢測DCM模式下同步管柵極驅(qū)動信號,實現(xiàn)對輸出負(fù)載電流的檢測,從而得出芯片從PWM模式向LDO模式的切換。由此解決了通過檢測電感平均電流而使的電路實現(xiàn)的困難。經(jīng)過HSpice仿真驗證,其僅消耗5μA的靜態(tài)電流。該種檢測方法主要適用于需要對開關(guān)穩(wěn)壓器的DCM模式下負(fù)載電流進(jìn)行檢測的場合。
基于開關(guān)穩(wěn)壓器的汽車導(dǎo)航系統(tǒng)電源設(shè)計
現(xiàn)代汽車不斷增加越來越復(fù)雜的電子系統(tǒng)。隨著這些系統(tǒng)中的組件數(shù)增多,任何實際的散熱系統(tǒng)都太大,無法輕易容納到電子系統(tǒng)中,在低輸出電壓和甚至高于幾百毫安的中等電流時,簡單地用線性穩(wěn)壓器產(chǎn)生這些系統(tǒng)電壓不再有實際意義。因此由于熱量限制,開關(guān)穩(wěn)壓器一直在不斷地取代線性穩(wěn)壓器。開關(guān)的好處包括效率提高和占板面積減小,與額外的復(fù)雜性和 EMI 問題相比,還是利大于弊的。
DC-DC開關(guān)穩(wěn)壓器--在DSP系統(tǒng)中延長電池壽命
電池壽命在手持式產(chǎn)品中是非常重要的指標(biāo),產(chǎn)品成功與否與供電系統(tǒng)的效率直接相關(guān)。此類系統(tǒng)中的一個關(guān)鍵部件是降壓式DC-DC開關(guān)穩(wěn)壓器,本文將討論的架構(gòu)具有優(yōu)良的穩(wěn)壓性 能以及高效率和快速響應(yīng)的優(yōu)點,該方法產(chǎn)生了更加平滑的變換。能夠驅(qū)動電阻負(fù)載的任何控制電壓均可用于該方案,可以適用于任何輸出電壓組合和輸出負(fù)載電流。因此,根據(jù)需要調(diào)整內(nèi)核電壓,便可以降低 DSP的功耗。
開關(guān)穩(wěn)壓器設(shè)計的PCB布局布線
電路板布局布線不當(dāng)引起的大多數(shù)問題,都可以歸結(jié)為未控制交流電流走線盡可能短并且緊湊。了解本文所述電路板布局布線準(zhǔn)則背后的理由并嚴(yán)格遵守,將能夠把開關(guān)模式電源的任何PCB相關(guān)問題降到最小。
線性穩(wěn)壓器與開關(guān)穩(wěn)壓器的對比分析
線性直流穩(wěn)壓器優(yōu)點是穩(wěn)定性高,紋波小,可靠性高,易做成多路輸出連續(xù)可調(diào)的電源。缺點是體積大、較笨重、效率相對較低。開關(guān)型穩(wěn)壓器是直接整流,獲得高壓直流,由高頻震蕩器控制開關(guān)管的通斷的時間比例來調(diào)整輸出電壓。電路小巧輕便。開關(guān)型穩(wěn)壓器可以在較大的電壓范圍正常工作。
一款四象限 DC/DC 開關(guān)穩(wěn)壓器的實現(xiàn)
本文給出一種新的DC/DC開關(guān)架構(gòu),該架構(gòu)能夠?qū)崿F(xiàn)真正的4象限工作,這意味著,輸出電壓可以為正或負(fù),電流也可以在兩個方向上流動。此外,這種新架構(gòu)產(chǎn)生的輸出電壓能夠從一種極性向另一種極性、穿過地電位平滑轉(zhuǎn)換,而且這種轉(zhuǎn)換模式不產(chǎn)生任何非線性問題。
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