【導(dǎo)讀】在電子產(chǎn)品中,DC-DC控制應(yīng)用廣泛,工程師為了統(tǒng)一物料經(jīng)常會選擇自己熟悉的,輸出較大電流的DC-DC芯片,不管負(fù)載大小同溝通過都用同一型號來解決。但是這種電源管理芯片在小負(fù)載電流時,效率不高,該怎么解決?
1、從效率方面考慮LDO和DC-DC轉(zhuǎn)換器的選擇
LDO:輸入電壓和輸出電壓差別不大,而且電流較小時,可以選擇LDO芯片;
由LDO的功率損耗由公式可以看出,當(dāng)輸入輸出的壓差較大,或者輸出電流較大時,那么損失的功耗就很高,發(fā)熱比較嚴(yán)重,在很多設(shè)計上不能使用,但是如果是低壓差,小電流時LDO就很適合,而且價錢也相對低廉。
DC-DC轉(zhuǎn)換器:輸入、輸出電壓差值較大且輸出大電流時,就一定要選擇DC-DC芯片。
DC-DC的功率損耗與芯片內(nèi)部工藝設(shè)計相關(guān),在不同的使用情況時效率也不同,如果選用的合理,效率可以達(dá)到90%以上,功率損耗可以做到很低,適應(yīng)于各種場合,可以滿足設(shè)計者的需求。
2、常規(guī)降壓DC-DC的選擇
老方案:前些年,大部分使用的DC-DC芯片由于工藝問題,效率都偏低;如,36V輸入5V/3A輸出的應(yīng)用,大部分工程師使用的都是尾綴為2576的產(chǎn)品,典型效率曲線如圖1所示:
圖1
效率曲線從圖1上可以看出,在5V輸出時,輸出電流無論是200mA還是3A時,效率均在80%以下,已難以滿足越來越苛刻的能耗要求。
而且由于功率損耗很大,因此封裝大部分為TO-220或者DDPARK,體積很大,會占用很大面積的PCB。
新方案:以MPS為代表的新工藝DC-DC型號MP4423,輸入電壓40V,在5V輸出時,效率可以達(dá)到90%以上,可滿足絕大多數(shù)場合的應(yīng)用。
圖2
3、模塊式DC-DC的選擇
除用芯片自己搭DC-DC方案外,如果受限于體積或項目進(jìn)度時間,另一類模塊式的DC-DC是比較合適的選擇,如ZLG推出的ZY78xxS系列,引腳跟傳統(tǒng)的7805兼容,體積小巧,效率普遍都在90%以上,可大大降低設(shè)計的復(fù)雜度。
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