作為工程師,每當(dāng)我們面臨為步進(jìn)電機(jī)、LED 和其他外圍設(shè)備設(shè)計(jì)控制或電源電路的挑戰(zhàn)時(shí),我們都喜歡使系統(tǒng)適應(yīng)特定的規(guī)則和條件。我們基本上測(cè)量了兩次,但僅限于那組特定條件。事后的任何更改只會(huì)意味著額外的成本和評(píng)估時(shí)間,這對(duì)任何項(xiàng)目來說都是一個(gè)巨大的痛苦。
如何設(shè)計(jì)一個(gè)太陽(yáng)能應(yīng)用? 在能源日益短缺的今天,自然能的利用成了人們關(guān)注的焦點(diǎn),在各種自然能中,無窮無盡的太陽(yáng)能以其無處不在的優(yōu)勢(shì)倍受青睞。
工廠自動(dòng)化和控制系統(tǒng)中 4-20mA 電流回路的簡(jiǎn)單性和穩(wěn)健性非常出色。它們甚至為現(xiàn)場(chǎng)變送器供電,后者轉(zhuǎn)換測(cè)量值并相應(yīng)地將回路中的電流設(shè)置為 4-20mA,然后模擬輸入模塊測(cè)量電流。
許多同步降壓轉(zhuǎn)換器設(shè)計(jì)人員面臨一個(gè)共同的問題:如何最好地連接開漏電源良好標(biāo)志,也稱為電源良好 (PGOOD) 引腳。在這篇文章中,我將探討電源良好與各種不同的上拉源相關(guān)聯(lián)時(shí)的預(yù)期行為。有一些錯(cuò)誤信息四處流傳,希望這篇文章能澄清
任何物聯(lián)網(wǎng)(IOT)設(shè)備的成功取決于其易用性。主要在于,易用性意味著易于連接和控制設(shè)備。但它也是指聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的維護(hù)不足。由于電池需要更換,多久將其關(guān)斷一次?
在設(shè)計(jì)任何系統(tǒng)時(shí),我們通常必須設(shè)計(jì)電源以滿足我們的要求。一個(gè)非常流行的解決方案是采用開關(guān)模式電源(或 SMPS),因?yàn)樗鼈兊男史浅8?。然而,在保持低成本的同時(shí)設(shè)計(jì) SMPS 是非常具有挑戰(zhàn)性的,更不用說通過開關(guān)穩(wěn)壓器產(chǎn)生不穩(wěn)定環(huán)路的風(fēng)險(xiǎn)了。在任何電力系統(tǒng)中,始終存在輸出短路的風(fēng)險(xiǎn)。在這種情況下,有必要保護(hù)系統(tǒng)免受電流增加造成的損壞。
轉(zhuǎn)換器穩(wěn)定性是任何同步降壓轉(zhuǎn)換器設(shè)計(jì)的主要要求。確認(rèn)轉(zhuǎn)換器穩(wěn)定性需要我們導(dǎo)出小信號(hào)傳遞函數(shù)并測(cè)量閉環(huán)系統(tǒng)的波特圖??梢允褂脧?fù)雜的數(shù)學(xué)方程嚴(yán)格推導(dǎo)出小信號(hào)傳遞函數(shù);就理解穩(wěn)定性要求的性質(zhì)而言,結(jié)果可能非常有見地。但是,推導(dǎo)小信號(hào)傳遞函數(shù)超出了本文的范圍。
隨著智能手機(jī)變得越來越智能、體積越來越大,電池容量也在不斷增加。能夠快速為電池充電是供電時(shí)要考慮的一個(gè)關(guān)鍵方面。USB PD:USB Power Delivery功率傳輸協(xié)議,USB功率2013年的新標(biāo)準(zhǔn)名為USBPD,USB PD 協(xié)議基于USB3.1,是USB3.1 中即type-c端口后提出的功率傳輸概念??梢詾檫@種技術(shù)帶來更大的靈活性,將充電能力擴(kuò)大為10倍,最高可達(dá)100瓦。
雖然適當(dāng)?shù)拇箅娏鞴β始?jí)布局在 DC/DC 應(yīng)用中始終很重要,但在印刷電路板 (PCB) 布局期間注意穩(wěn)壓器信號(hào)路由比以往任何時(shí)候都更加重要。
PFC的英文全稱為“Power Factor CorrecTIon”,意思是“功率因數(shù)校正”,功率因數(shù)指的是有效功率與總耗電量(視在功率)之間的關(guān)系,也就是有效功率除以總耗電量(視在功率)的比值。 基本上功率因數(shù)可以衡量電力被有效利用的程度,當(dāng)功率因數(shù)值越大,代表其電力利用率越高。
世界是一個(gè)嘈雜的地方——電源也不例外。為了追求更高的效率,電源轉(zhuǎn)換器以越來越快的速度切換會(huì)產(chǎn)生意想不到的問題,包括增加系統(tǒng)對(duì)瞬變和噪聲的敏感性。在選擇如何設(shè)計(jì)電源以及使用哪些組件進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),考慮這種敏感性非常重要。
在本系列的第一部分中,我說過開關(guān)電源 (SMPS) 不穩(wěn)定的原因有很多,其中只有一個(gè)是控制環(huán)路的增益或相位裕度不足。在篇文章中,我將提供一些有關(guān)識(shí)別和解決峰值電流模式 (PCM) 控制的 SMPS 系統(tǒng)中的次諧波振蕩的技巧,并簡(jiǎn)要討論輸入濾波器振蕩。
開關(guān)電源(Switching Mode Power Supply),又稱交換式電源、開關(guān)變換器,是一種高頻化電能轉(zhuǎn)換裝置。其功能是將一個(gè)位準(zhǔn)的電壓,透過不同形式的架構(gòu)轉(zhuǎn)換為用戶端所需求的電壓或電流。
目前的項(xiàng)目,對(duì)電流的需求顯著增加,但整體解決方案尺寸還要求繼續(xù)縮小。為了適應(yīng),我們可以減小降壓轉(zhuǎn)換器的尺寸,但它仍然必須能夠處理電子系統(tǒng)中不斷增加的功耗。優(yōu)化布局以提高降壓轉(zhuǎn)換器的效率將減少為系統(tǒng)供電所需的電力。
低壓差 (LDO) 穩(wěn)壓器的本質(zhì)是通過將多余的功率轉(zhuǎn)化為熱量來調(diào)節(jié)電壓,使該集成電路成為低功率或小 V IN至 V OUT差分應(yīng)用的理想解決方案??紤]到這一點(diǎn),選擇合適的 LDO 和合適的封裝對(duì)于最大限度地提高應(yīng)用程序的性能至關(guān)重要。這是一些設(shè)計(jì)師做噩夢(mèng)的地方,因?yàn)樽钚〉目捎梅庋b并不總是適合所需的應(yīng)用程序。