善用旁路模式应对电源管理系统中的内阻挑战
多环节,例如PMIC、RF DC/DC、D类音讯放大器等,以下将介绍几种典型应用案例。
PMIC内部的电压稳压器
PMIC内的某些电压稳压器(降压和 LDO)需要极小的输入电压来维持正常操作。
RF DC/DC
传统上,用于驱动天线的2G RF功率放大器(PA)直接连接到电池。3G RF功率放大器则使用动态可调 DC/DC转换器来提供降压电压Vcc。DC-DC转换器提高可携式通讯设备中的RF PA系统效率,能够降低功耗、延长电池寿命并减少热量。
使用FAN48623,当电池电压过低时,电池电压会被升高。
D 类音讯放大器
几乎通用于所有音频信道的D类开关模式放大器也带来新的挑战。回想一下,可用电源与电源电压的平方成正比,因此电源电压即便只有微小的增加,也会导致明显增大的放大器净空距离和潜在的电源输出。设计人员可以使用FAN48623为扬声器驱动器供电,并获得高效率的功率提升。FAN48623将VBATT增至较高的电压,并提高扬声器的音量。凭借其高电流性能,FAN48623能够同时驱动两个或更多的 D类音讯放大器。
图7 升压 D 类音讯放大器的应用示意图
图8 OTG应用示意图
USB On The Go (OTG)
随着智能手机、数字相机、平板计算机和其他行动设备的技术进步,不用通过计算机而能直接与这些设备互连的需求也增加了。
针对USB OTG应用,电源系统需要升压转换器将电池电压升高到5V电压,从而为连接USB埠的其他便携设备供电。采用一般的电池充电器,OTG的供电能力通常限制在200∼500mA。FAN48623能够支持两个USB 3.0埠,可与电池充电器共享相同的电感器,这有助于降低BOM和整体成本。当电池处于充电模式时,FAN48623完全关闭,电池充电器通过USB电源运行。
在没有电池,直接从USB埠供电的情况下,FAN48623的强制旁路模式操作还有利于促进生产测试模式(PTM)。
旁路模式克服行动装置电源设计挑战
支持旁路模式的升压稳压器非常适合当今高耗电、变化范围大的负载。以FAN48623为例,该组件可接受2.5V ∼5.5V输入电压,固定输出电压则为3V∼5V。VIN为2.5V且VOUT为3.3V时,最大连续负载电流为2.5A。可用的最大输出电流取决于VIN/VOUT比率。每个选项都支持两个工厂程序设计的输出电压,可通过VSEL引脚选择。该装置可以设置为强制旁路状态,从而减少不需要升压运行时的静态电流。
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