世界各地的能源機構都在關注不斷增長的電力消耗和可用能源的數(shù)量。世界電網(wǎng)最大的需求之一來自外部電源(EPS);其中包括筆記本電腦適配器以及手機和平板電腦 USB 充電器/適配器。便攜式電子產(chǎn)品用戶每天可能使用兩到三個 EPS。
如果我們設計電路,只是去減小穩(wěn)壓器尺寸是一件小事,非常簡單。但似乎有更多的組件要塞到電路板上,而不是可用空間。更多的特性和功能需要適應一個狹窄的區(qū)域。更高的集成度和摩爾定律在縮小某些器件方面是有效的,但對直流 (DC/DC) 轉(zhuǎn)換器的尺寸影響不大。電源轉(zhuǎn)換器很容易消耗整個系統(tǒng)尺寸的 30% 到 50%。你如何克服這個瓶頸?
電源抑制比 (PSRR) 是電源抑制輸入端紋波電壓的能力。 如果運算放大器的電源發(fā)生變化,輸出不應變化,但實際上通常會發(fā)生變化。如果X V的電源電壓變化產(chǎn)生Y V的輸出電壓變化,則該電源的PSRR(折合到輸出端)為X/Y。無量綱比通常稱為電源電壓抑制比(PSRR),以dB表示時則稱為電源電壓抑制(PSR)。但是,PSRR和PSR幾乎總能互換使用,半導體行業(yè)很少有相關標準。
開關電源中的振鈴會產(chǎn)生輻射和傳導噪聲,造成電路抖動和過度耗散,并且容易使組件過載。在音頻、處理器電源和任何需要電磁干擾 (EMI) 認證的設計等應用中,振鈴是一個主要問題。
涉及檢測移動物體的存在的開關和鎖存應用程序的設計可能很復雜,并且受到可靠性問題的困擾。示例包括對打開和關閉門實施篡改檢測,或測量經(jīng)常暴露在灰塵或油中的齒輪的轉(zhuǎn)速,這些灰塵或油可能會阻塞傳感器并導致故障。
為電池連接的汽車電源選擇正確的降壓轉(zhuǎn)換器拓撲通常非常簡單。對于高達 ~3.5A 的電流,同步降壓轉(zhuǎn)換器是最佳選擇。具有集成 MOSFET 半橋的降壓轉(zhuǎn)換器需要更少的印刷電路板 (PCB) 空間、更少的外部組件和更低的物料清單成本。同步設計有利于提高效率和降低功耗,尤其是在較高電流下。
最近MPS預布了幾款款新的電源模塊方案。
輸出電容器是升壓功率因數(shù)校正 (PFC)電路中的主要儲能元件(圖 1);它也是更大、更昂貴的組件之一。許多因素決定了它的選擇:所需的電容、環(huán)境溫度、預期的使用壽命和可用的物理空間。
無論我們走到哪里,都會出現(xiàn)新的電子設備,讓生活更輕松或更高效。隨著我們開始依賴這些設備,無論操作環(huán)境如何,它們都必須“工作”。無論是永遠在線的智能手機、我們越來越電子化的車輛、我們最喜歡的餐廳的自助結賬亭,還是我們不直接與之互動但只是作為生活一部分接受的大型工廠自動化系統(tǒng)——我們只是希望事情能夠奏效。
熱插拔控制器位于許多系統(tǒng)的前端,可控制流向負載的電力并防止出現(xiàn)故障。它們在輸入端的位置使它們成為監(jiān)控進入電路板的電壓、電流和功率的理想選擇。因此,許多熱插拔控制器具有集成放大器和模數(shù)轉(zhuǎn)換器 (ADC),并且可以通過 I 2 C/PMBus 將這些測量結果報告給外部微控制器。
在這個由兩部分組成的系列的第一部分中,我談到了我對一個可以在新生兒房間使用的項目的啟發(fā)性想法:物聯(lián)網(wǎng) (IoT) 模塊化燈。我已經(jīng)完成了準備工作,現(xiàn)在讓我們創(chuàng)建原型。
LED 照明應用已經(jīng)徹底改變了世界——不僅在普通照明領域,而且在任何使用照明的領域,如 LED 顯示器、便攜式照明系統(tǒng)、醫(yī)療儀器甚至科學設備。 在這個由兩部分組成的系列中,我將總結我在挑戰(zhàn)背后的經(jīng)驗和思考過程,重點介紹實施過程中的關鍵里程碑。最初是一個可用于多種事物的原型項目,最終演變?yōu)槲以谛律鷥悍块g使用的多功能物聯(lián)網(wǎng)燈。
許多應用使用低壓電池(2-10 節(jié)鋰離子)供電的電機驅(qū)動器,如電動工具、園林工具和真空吸塵器。這些工具使用有刷或無刷直流電機(BLDC)。BLDC 電機效率更高,維護更少,噪音更低,使用壽命更長。
由于物聯(lián)網(wǎng)革命,我們看到越來越多的設備通過 Wi-Fi? 和藍牙? 連接到云。例如,當我們的智能手機處于待機模式時,負載開關通常用于通過禁用無線電(和其他耗電子系統(tǒng))來節(jié)省電量。這降低了設備的整體功耗,使電池的使用壽命更長。 負載開關如何工作?
MP2651 是一款升降壓充電器 IC,設計用于 1 節(jié)至 4 節(jié)串聯(lián)電池組應用。它支持 4V 至 22V 的寬輸入電壓 (VIN) 范圍為電池充電。升降壓拓撲允許電池電壓高于或低于 VIN。MP2651 可以在啟用源模式時提供 3V 至 21V 的寬 VIN 范圍。在源模式下,該器件具有高分辨率的輸出電流限值 (IOUT_LIMIT) 。