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Re:从51初学者到电子工程师(转帖)(八)2005-06-22 15:15:00

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2.10  开关电源芯片

相对于线性稳压器来说,开关电源在计算机主板上、工控机主板和各种各样的电路板上起着电压变换的作用。例如:将低电压,比如:电池转换成稳定的3.3V或者5V,或者将高电压转化成DC5V、DC3.3V,或者将DC5V转换成3.3V和1.8V,例如,ARM的电路板就需要这样的芯片,3.3V给ARM供电,1.8V给arm的core供电。以上
由于采用了开关电路,电源芯片的工作频率高,发热小,效率高。

同样的,还是芯片的巨头,MAXIM、LINEAR和TI等公司在电源转换芯片上是最为卓越,无论从产品的种类,还是质量都是上佳的;

经常看电子产品世界和电子技术应用的网友一定对maxim的电源芯片印象巨深。五花八门的电源芯片,让你无法选择到底选用那种是自己的所需要的。

在maxim的产品树中,对电源是这样分类的:

Power Supplies and Battery Management   
Switchmode DC-DC Power Supplies 408   
Isolated Power Supplies 22   
Low-Dropout Linear Regulators 75   
White LED Drivers 13   
Low-Side MOSFET Drivers 14   
High-Side MOSFET Drivers 6   
ORing MOSFET Controllers 2   
Battery Chargers 36   
Battery Protectors, Selectors and Monitors 17   
Regulator + Reset Circuits 4   
Current Sense Amplifiers 22   
LCD/ECB/CCFL Display Bias Supply 87   
ALSO SEE: Hot-Swap and Power Switching   
ALSO SEE: Voltage References   

我们经常使用到的是Switchmode DC-DC Power Supplies ,这里有分成n种。老树比较熟悉的是step-down电源芯片,也就是所谓的从高电压下降到低的电压的芯片;从低到高,当然是step-up电源芯片。

象philips的电动剃须刀,里面肯定有电源管理芯片,当电池电压下降,但是,电池又有电的时候,能够输出恒定的电压,榨干电池内的最后一点电能,能够舒适地使用一段很长的时间。

比如,你的电路板上只有DC24V电压,但是,还需要Dc5V/2A的电源,这么高的压降,使用线性稳压器显然不合适,如果使用DC/DC模块,成本太高,体积也比较大,所以,得选用一款芯片完成这个功能。

按照maxim给出的复杂的选择,根据你的要求,多选择几项,maxim会给出一个清单,在清单中去选择你最适合你的需求的芯片。

老树原来使用过的完成此项功能的芯片是:MAX724、LT1076;这2款芯片需要1个50uH的电感才能输出Dc5V电源;但是,这种开关电源芯片有个好处,就是输入只要在它的允许的范围内波动,或者负载在变化,输出DC5V电源十分稳定。

电源的范围从Dc10V~DC40V,max724均能输出5A的DC5V电源。

Maxim724下载连接地址:

http://www.hqew.com/document/detail.asp?pdid=153160

LT1076下载链接地址:

http://www.hqew.com/document/detail.asp?pdid=157742

在ARM上使用的电源芯片是TI公司的TPS767D318。

下载链接:

http://www.hqew.com/document/detail.asp?pdid=122122

在沙老师的书中,也介绍了几款电源转换芯片,可供参考。

如果是作为隔离电压产生,例如:5V转换成隔离的5V,用在光耦、通讯等电路中,去自己做隔离电路就有点划不来,不如去买现成的DC/DC模块。这点国产的模块做的不错,象老树常用的Dc12V/DC5V500mA的模块,大约30元,质量还是不错的。

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