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集成开关的DC/DC转换器优缺点询问

时间:10-02 整理:3721RD 点击:

传统的DC/DC转换器,例如TPS5410,TPS54040这些都需要外部加入二极管、电感、电容构成完整的开关电源。

最近我浏览TI电源管理芯片,发现例如TPS62207,TPS62170已经自带蓄流二极管并且开关频率都偏高,这样可以更好节省PCB面积。

如果后端为14/16bit 6MSPS ADC + ARM11电路, 手持设备,不知这二者之间如何做出比较合适的选择?谢谢!

你好:

     对于手持设备来说,静态电流大小尤为关键,静态电流小,则手持式设备的待机时间更长。一般来说,开关频率更高,其损耗更大;但可以选择体积较小的外围的

电感、电容的器件;不知 ADC + ARM11的这样的负载需要多大的电流。选择器件主要考虑输入电压、输出电压、电流是否合适,尽量选择静态电流较小的器件,比如

TPS62207,TPS62170。

输入在5.8--8.4,两芯锂电池。

ARM11 3.3V供电电压, 电流在500mA。

ADC 5V供电电压, 电流在120mA。

只需正常工作5小时左右,目前对待机功耗要求不高。

Wen DU,

        两个锂电池的总容量是多少的?对开关频率有没有要求?ADC对输出纹波有没有要求?如果使用两个IC供电,可以

采用TPS62172给ARM供电;ADC的供电的负载电流较小,可以采用LDO供电,比如TLV70450或TLV70950;或者使用

DC/DC的TPS62173供电。

www.ti.com.cn/.../tps62172

www.ti.com.cn/.../TLV70450

www.ti.com.cn/.../tps62173

容量在2200mAH附近,对开关频率没要求。 模拟部分供电估计还是要采取DC/DC+LDO的方式,不然效率太低。

模拟供电LDO我用的是TPS73601和TPS7A4901(7V),不知和TLVxxxx的便携式推荐LDO有多大区别?貌似我的系统对静态电流要求不高。

另外集成开关的DC/DC除了PCB面积小优势,在性能,纹波、可靠性有无劣势?

Wen Du,

     TPS73601是无电容的LDO,可以不用接输入、输出电容,便可正常工作。与TLV系列的区别主要在于:TLV的静态

电流能够做得很小,TPS系列的dropout 能够做得比较小。 集成开关的好处:集成开关调节器能够工作在较高的工作频

率,允许使用小尺寸的输入/输出电容、电感及其它滤波电容,与分立方案相比,进一步节省了电路板空间。较高的工作

频率还能够设计较宽的控制环路带宽,支持快速负载瞬态响应。集成DC/DC,可以缩短产品上市时间、节省空间、提高

效率、简化系统热管理,并具有更高的可靠性。缺点:灵活性较差,不能提供较大的输出电流,纹波、及EMI的处理较麻

烦。

Wen Du,

    模拟部分供电估计如果采取DC/DC+LDO的方式,可以TPS62170+TPS73601的做法。还想请教下,锂电池的充电打

算如何设计?5个小时的正常工作时间,尽量选择静态电流较小器件。

目前我采用的是TPS54040+TPS73601的做法, 电源噪声处于可接受水平。

之前TI一款LDO输出258uV(RMS)的噪声,供给Voltage REF +DAC+RC low pass filter+AMP(ADI)产生可调的低噪声、低功率直流电压源,我在系统端发现1k--10k的低频噪声,峰峰值估计在200uV左右。此后我把LDO更换成TPS7A4901了。不知电源与此关系大不?以下是我之前问题的链接:

www.deyisupport.com/.../5861.aspx

尽管采样直流电压源无低频行噪声,但是我把图像传感器加上去,行噪声就出现了。另外,我的图像传感器会把直流电压驱动源的噪声放大约30倍。不知有无办法更好降低此噪声或者找出此噪声的来源。

充电电路采用BQ2057W的经典电路,我们系统待机如果关掉电源的话,再次启动正常需要1分钟,估计会让电源一直处于工作状态,不会关断。

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