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微型降壓電源模塊簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)人員的“自制還是外購(gòu)？”

1945999 2022-11-24 | pdf | 303.83KB | 次下載 | 免費(fèi)

資料介紹

電子設(shè)備無(wú)處不在，無(wú)處不在，從物聯(lián)網(wǎng) (IoT)、醫(yī)療臨床設(shè)備和可穿戴設(shè)備，到智能建筑、智能傳感器和無(wú)數(shù)消費(fèi)產(chǎn)品。無(wú)論它們的主要電源是線路供電的 AC-DC 轉(zhuǎn)換器還是電池，挑戰(zhàn)在于為這些設(shè)備提供一個(gè)或多個(gè)低電壓、適當(dāng)調(diào)節(jié)、性能良好的直流電源軌。除了提供嚴(yán)格調(diào)節(jié)的主要功能（通常在寬輸入電壓范圍內(nèi)工作）之外，這些設(shè)備中的降壓 DC-DC 子系統(tǒng)還必須體積小、高效、電氣安靜，并滿足嚴(yán)格的監(jiān)管要求。電子設(shè)備無(wú)處不在，無(wú)處不在，從物聯(lián)網(wǎng) (IoT)、醫(yī)療臨床設(shè)備和可穿戴設(shè)備，到智能建筑、智能傳感器和無(wú)數(shù)消費(fèi)產(chǎn)品。無(wú)論它們的主要電源是線路供電的 AC-DC 轉(zhuǎn)換器還是電池，挑戰(zhàn)在于為這些設(shè)備提供一個(gè)或多個(gè)低電壓、適當(dāng)調(diào)節(jié)、性能良好的直流電源軌。除了提供嚴(yán)格調(diào)節(jié)的主要功能（通常在寬輸入電壓范圍內(nèi)工作）之外，這些設(shè)備中的降壓 DC-DC 子系統(tǒng)還必須體積小、高效、電氣安靜，并滿足嚴(yán)格的監(jiān)管要求。設(shè)計(jì)人員有兩種明確的選擇來(lái)提供這種直流電源：他們可以設(shè)計(jì)和構(gòu)建（“制造”）他們自己的 DC-DC 子系統(tǒng)，或者他們可以選擇購(gòu)買現(xiàn)成的完整模塊并隨時(shí)可用。“制造”在定制方面有其優(yōu)勢(shì)，但會(huì)增加成本和延遲，因?yàn)殡娫丛O(shè)計(jì)結(jié)合了技術(shù)、工藝、藝術(shù)和一些運(yùn)氣。直到最近，“自制與外購(gòu)”的門檻使得購(gòu)買高功率（>100 瓦 (W)）和中功率電源（>~10 W 至 <~100 W）具有技術(shù)和成本意義，而在低端（<~10 W），這通常是一個(gè)“做出”的決定。設(shè)計(jì)人員可以使用低壓降 (LDO) 或開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓器 IC 以及一些外部無(wú)源元件來(lái)制作自己的降壓?jiǎn)卧?/font>設(shè)計(jì)人員有兩種明確的選擇來(lái)提供這種直流電源：他們可以設(shè)計(jì)和構(gòu)建（“制造”）他們自己的 DC-DC 子系統(tǒng)，或者他們可以選擇購(gòu)買現(xiàn)成的完整模塊并隨時(shí)可用。“制造”在定制方面有其優(yōu)勢(shì)，但會(huì)增加成本和延遲，因?yàn)殡娫丛O(shè)計(jì)結(jié)合了技術(shù)、工藝、藝術(shù)和一些運(yùn)氣。直到最近，“自制與外購(gòu)”的門檻使得購(gòu)買高功率（>100 瓦 (W)）和中功率電源（>~10 W 至 <~100 W）具有技術(shù)和成本意義，而在低端（<~10 W），這通常是一個(gè)“做出”的決定。設(shè)計(jì)人員可以使用低壓降 (LDO) 或開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓器 IC 以及一些外部無(wú)源元件來(lái)制作自己的降壓?jiǎn)卧?/font>然而，現(xiàn)在，由于越來(lái)越具有挑戰(zhàn)性的上市時(shí)間要求，再加上微型、完整模塊方向的創(chuàng)新，即使在較低的功率水平下，購(gòu)買決定也更具吸引力和明智。然而，現(xiàn)在，由于越來(lái)越具有挑戰(zhàn)性的上市時(shí)間要求，再加上微型、完整模塊方向的創(chuàng)新，即使在較低的功率水平下，購(gòu)買決定也更具吸引力和明智。本文以Maxim Integrated的本文以Maxim Integrated的Himalaya uSLICHimalaya uSLIC?降壓 DC-DC 電源模塊系列為例，著眼于與較低 DC-DC 功率傳輸相關(guān)的關(guān)鍵參數(shù)、性能要求和解決方案。?降壓 DC-DC 電源模塊系列為例，著眼于與較低 DC-DC 功率傳輸相關(guān)的關(guān)鍵參數(shù)、性能要求和解決方案。基本性能只是開(kāi)始基本性能只是開(kāi)始與其他電源一樣，低功率降壓 DC-DC 穩(wěn)壓器最初的特征在于幾個(gè)基本參數(shù)：輸入電壓范圍、輸出電壓設(shè)置（固定或可調(diào)）和最大輸出電流。這些是起始參數(shù)。還有其他與質(zhì)量相關(guān)的因素，包括變化負(fù)載下的調(diào)節(jié)和穩(wěn)定性、紋波電流和瞬態(tài)性能。還有一些有價(jià)值的功能，例如欠壓鎖定 (UVLO)、短路和熱保護(hù)、過(guò)壓保護(hù) (OVP) 和過(guò)流保護(hù) (OCP)。與其他電源一樣，低功率降壓 DC-DC 穩(wěn)壓器最初的特征在于幾個(gè)基本參數(shù)：輸入電壓范圍、輸出電壓設(shè)置（固定或可調(diào)）和最大輸出電流。這些是起始參數(shù)。還有其他與質(zhì)量相關(guān)的因素，包括變化負(fù)載下的調(diào)節(jié)和穩(wěn)定性、紋波電流和瞬態(tài)性能。還有一些有價(jià)值的功能，例如欠壓鎖定 (UVLO)、短路和熱保護(hù)、過(guò)壓保護(hù) (OVP) 和過(guò)流保護(hù) (OCP)。重要參數(shù)列表還包括運(yùn)行效率。在某些情況下，需要高效率才能滿足法規(guī)的“綠色”要求，盡管這些法規(guī)對(duì)低功率電源的要求不如對(duì)中高功率電源嚴(yán)格。更高的效率還有助于延長(zhǎng)電池供電應(yīng)用的運(yùn)行時(shí)間，并且在標(biāo)稱負(fù)載和低負(fù)載條件下以及靜態(tài)模式下都很重要。即使有交流線路作為主要電源并且運(yùn)行時(shí)間不是由效率決定的，將能量耗散和熱負(fù)載降至最低仍然至關(guān)重要。重要參數(shù)列表還包括運(yùn)行效率。