將穩(wěn)壓器置于裸片上的好處

將穩(wěn)壓器置于裸片上是因?yàn)橄旅娴膸讉€(gè)優(yōu)點(diǎn):

更精細(xì)、更快速的電源辦理:片上穩(wěn)壓器能夠更好地操控關(guān)閉未使用的電路然后節(jié)約功耗.對(duì)于片外穩(wěn)壓器,從睡眠狀態(tài)喚醒所需的時(shí)間是微秒(μs)級(jí),而片上穩(wěn)壓器則是納秒(ns)級(jí).這有助于供給更嚴(yán)厲的功耗操控,對(duì)掌上設(shè)備而言就是延長(zhǎng)了電池的使用壽命,對(duì)服務(wù)器則是下降了散熱本錢.

下降I2R功耗:一個(gè)典型的服務(wù)器處理器在滿負(fù)荷時(shí)的功率是65W.假如電壓為1V,就需求傳送65A電流,這么大的電流需求較寬的走線以保證低I2R損耗.若在2V電壓下供給相同的功率,電流減小到一半(32.5A),在I2R損耗相同的情況下走線寬度變小.I2R損耗的減小也能夠減小板尺度.

節(jié)約pcb面積:pcb的可用面積十分寶貴,減小pcb面積就能夠縮小外形尺度.經(jīng)過(guò)將穩(wěn)壓器放置在裸片上,能夠去除與之相關(guān)的元件,然后節(jié)約pcb面積并削減BOM.

穩(wěn)壓器空載能穩(wěn)定工作嗎

作為一名應(yīng)用工程師,我經(jīng)常被問(wèn)及有關(guān)穩(wěn)壓器空載作業(yè)的問(wèn)題.大多數(shù)現(xiàn)代LDO和開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓器均能在空載的情況下安穩(wěn)作業(yè),那么,人們?yōu)槭裁催€要再三問(wèn)詢呢

一些舊式的功率器材要求具有的負(fù)載以保證安穩(wěn)性,由于其中一個(gè)有必要得到補(bǔ)償?shù)碾姌O受有用負(fù)載電阻的影響.LM1117至少需求1.7mA的負(fù)載電流.

大多數(shù)新式器材均能在無(wú)負(fù)載的情況下作業(yè),關(guān)于這一規(guī)則,少有例外情況.一些規(guī)劃技能使得LDO在運(yùn)用任何輸出電容(尤其是低ESR電容)的情況下都能保持安穩(wěn)狀況,它們也用于保證器材在無(wú)負(fù)載情況下的安穩(wěn)性.關(guān)于少量需求負(fù)載的現(xiàn)代器材,這一約束一般是通過(guò)旁路元件的漏電流形成的,而不是安穩(wěn)性原因形成的.那么,您如何辨別呢請(qǐng)參閱數(shù)據(jù)手冊(cè).假如器材需求負(fù)載,數(shù)據(jù)手冊(cè)必定會(huì)供給一些信息.

ADP1740和其他低電壓、高電流LDO都屬于這一類.在糟糕的情況下,集成電源開(kāi)關(guān)發(fā)生的漏電流大約是100A(85°C)和500A(125°C).在無(wú)負(fù)載的情況下,漏電流會(huì)對(duì)輸出電容充電,直到開(kāi)關(guān)的VDS低到足以將漏電流減小至能夠忽略不計(jì)的水平,同時(shí)添加空載輸出電壓.數(shù)據(jù)手冊(cè)指出,至少需求500A的負(fù)載,因而,假如器材要在高溫下作業(yè),則建議運(yùn)用真負(fù)載.該負(fù)載小于設(shè)備的額定值2A.顯現(xiàn)了ADP1740數(shù)據(jù)手冊(cè)中列出的負(fù)載電流標(biāo)準(zhǔn).

假如數(shù)據(jù)手冊(cè)中未明確指出小負(fù)載,該怎么辦在大多數(shù)情況下,是不需求小負(fù)載的.雖然聽(tīng)起來(lái)或許不太令人信服,可是,假如需求負(fù)載,數(shù)據(jù)手冊(cè)中肯定會(huì)供給此類信息.然而,困惑往往隨之而來(lái),由于數(shù)據(jù)手冊(cè)中一般運(yùn)用圖表來(lái)顯現(xiàn)某個(gè)作業(yè)規(guī)模的標(biāo)準(zhǔn).大多數(shù)這些圖表選用對(duì)數(shù)方式,這使得它們能夠顯現(xiàn)數(shù)十年的負(fù)載規(guī)模,可是,對(duì)數(shù)刻度不能變?yōu)榱?

此外,PSRR、電源電壓調(diào)整率、負(fù)載調(diào)整、噪聲等參數(shù)定了某個(gè)不包括零的負(fù)載電流規(guī)模,可是,這不意味著需求負(fù)載.

您假如運(yùn)用具有省電模式(PSM)的開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓器,則往往會(huì)擔(dān)心穩(wěn)壓器在輕負(fù)載時(shí)的作業(yè)情況,由于PSM會(huì)削減作業(yè)頻率、跳脈、供給脈沖群或呈現(xiàn)這些情況的某種組合.在輕負(fù)載的情況下,PSM會(huì)削減功耗,提高功率.其缺點(diǎn)在于輸出紋波會(huì)顯著添加,可是,器材仍可保持安穩(wěn)狀況,并且能夠在空載時(shí)輕松作業(yè).

當(dāng)負(fù)載在800mA與1mA之間切換時(shí),ADP2370高電壓、低靜態(tài)電流降下氣壓穩(wěn)壓器因PSM作業(yè)發(fā)生了更多的紋波.測(cè)驗(yàn)是在1mA時(shí)完成的這一事實(shí)并不代表1mA就是小負(fù)載.

在該例中,圖中所示的紋波電壓一直降到零,表明負(fù)載能夠?yàn)榱?并且空載時(shí)的噪聲不會(huì)比電流為1mA或10mA時(shí)的噪聲更糟糕.

定論

大多數(shù)現(xiàn)代穩(wěn)壓器均能在零負(fù)載電流的情況下安穩(wěn)地作業(yè),若存有疑問(wèn),可參閱數(shù)據(jù)手冊(cè).雖然如此,仍要注意.對(duì)數(shù)圖表無(wú)法歸零,且測(cè)驗(yàn)并非總是在零負(fù)載電流的情況下進(jìn)行,因而,雖然未顯現(xiàn)空載數(shù)據(jù),您也不應(yīng)推斷出穩(wěn)壓器無(wú)法在空載情況下正常作業(yè).運(yùn)用開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓器時(shí),在省電模式下呈現(xiàn)紋波是正常的,并非意味著不安穩(wěn).

無(wú)觸點(diǎn)補(bǔ)償式交流穩(wěn)壓器(可控硅交流穩(wěn)壓器)

優(yōu)點(diǎn):響應(yīng)快、無(wú)噪音;;穩(wěn)壓范圍寬;保護(hù)功能強(qiáng):具有相序缺斷相、過(guò)欠壓、過(guò)載、過(guò)流、短路等多種保護(hù)功能;負(fù)載適應(yīng)能力較強(qiáng);能承受過(guò)載沖擊;輸入輸出同相位、波形基本無(wú)畸變;工藝較成熟、故障率較低、可靠性較高、可實(shí)現(xiàn)智能化功能等.

電子參數(shù)交流穩(wěn)壓器,也稱凈化交流穩(wěn)壓器或正弦能量分配交流穩(wěn)壓器優(yōu)點(diǎn):響應(yīng)很快、無(wú)噪音,號(hào)稱同步響應(yīng);精度高;保護(hù)功能:具有過(guò)欠壓、過(guò)載、過(guò)流、短路等保護(hù)功能;上電軟啟動(dòng)無(wú)輸出電壓過(guò)沖并具有很好的尖峰浪涌抑制能力.

感應(yīng)式交流穩(wěn)壓器

優(yōu)點(diǎn):穩(wěn)壓范圍特寬;具有良好的調(diào)壓特性;有機(jī)械傳動(dòng)但沒(méi)有鏈條和碳刷,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔;電壓無(wú)級(jí)調(diào)節(jié);故障率低;保護(hù)功能:具有過(guò)欠壓、過(guò)載、過(guò)流、短路等保護(hù)功能.

調(diào)制式交流穩(wěn)壓器(參照?qǐng)?zhí)行標(biāo)準(zhǔn):YD/T1270-2003)優(yōu)點(diǎn):無(wú)級(jí)平滑調(diào)節(jié);瞬變快速響應(yīng),可稱為同步響應(yīng);精密穩(wěn)壓:理論精度可達(dá)1%以上,目前±1~3%可調(diào);節(jié)能低碳環(huán)保;穩(wěn)壓范圍寬;保護(hù)功能強(qiáng):具有過(guò)欠壓、過(guò)載、過(guò)流、短路等多種保護(hù)功能;負(fù)載能力強(qiáng);輸入輸出同相位、波形無(wú)畸變;故障率很低、相對(duì)可控硅產(chǎn)品可靠性提高3倍左右.