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將穩(wěn)壓器置于裸片上的好處

將穩(wěn)壓器置于裸片上是因為下面的幾個優(yōu)點:

更精細、更快速的電源辦理:片上穩(wěn)壓器能夠更好地操控關閉未使用的電路然后節(jié)約功耗.對于片外穩(wěn)壓器,從睡眠狀態(tài)喚醒所需的時間是微秒(μs)級,而片上穩(wěn)壓器則是納秒(ns)級.這有助于供給更嚴厲的功耗操控,對掌上設備而言就是延長了電池的使用壽命,對服務器則是下降了散熱本錢.

下降I2R功耗:一個典型的服務器處理器在滿負荷時的功率是65W.假如電壓為1V,就需求傳送65A電流,這么大的電流需求較寬的走線以保證低I2R損耗.若在2V電壓下供給相同的功率,電流減小到一半(32.5A),在I2R損耗相同的情況下走線寬度變小.I2R損耗的減小也能夠減小板尺度.

節(jié)約pcb面積:pcb的可用面積十分寶貴,減小pcb面積就能夠縮小外形尺度.經過將穩(wěn)壓器放置在裸片上,能夠去除與之相關的元件,然后節(jié)約pcb面積并削減BOM.

穩(wěn)壓器空載能穩(wěn)定工作嗎

作為一名應用工程師,我經常被問及有關穩(wěn)壓器空載作業(yè)的問題.大多數(shù)現(xiàn)代LDO和開關穩(wěn)壓器均能在空載的情況下安穩(wěn)作業(yè),那么,人們?yōu)槭裁催€要再三問詢呢

一些舊式的功率器材要求具有的負載以保證安穩(wěn)性,由于其中一個有必要得到補償?shù)碾姌O受有用負載電阻的影響.LM1117至少需求1.7mA的負載電流.

大多數(shù)新式器材均能在無負載的情況下作業(yè),關于這一規(guī)則,少有例外情況.一些規(guī)劃技能使得LDO在運用任何輸出電容(尤其是低ESR電容)的情況下都能保持安穩(wěn)狀況,它們也用于保證器材在無負載情況下的安穩(wěn)性.關于少量需求負載的現(xiàn)代器材,這一約束一般是通過旁路元件的漏電流形成的,而不是安穩(wěn)性原因形成的.那么,您如何辨別呢請參閱數(shù)據(jù)手冊.假如器材需求負載,數(shù)據(jù)手冊必定會供給一些信息.

ADP1740和其他低電壓、高電流LDO都屬于這一類.在糟糕的情況下,集成電源開關發(fā)生的漏電流大約是100A(85°C)和500A(125°C).在無負載的情況下,漏電流會對輸出電容充電,直到開關的VDS低到足以將漏電流減小至能夠忽略不計的水平,同時添加空載輸出電壓.數(shù)據(jù)手冊指出,至少需求500A的負載,因而,假如器材要在高溫下作業(yè),則建議運用真負載.該負載小于設備的額定值2A.顯現(xiàn)了ADP1740數(shù)據(jù)手冊中列出的負載電流標準.

假如數(shù)據(jù)手冊中未明確指出小負載,該怎么辦在大多數(shù)情況下,是不需求小負載的.雖然聽起來或許不太令人信服,可是,假如需求負載,數(shù)據(jù)手冊中肯定會供給此類信息.然而,困惑往往隨之而來,由于數(shù)據(jù)手冊中一般運用圖表來顯現(xiàn)某個作業(yè)規(guī)模的標準.大多數(shù)這些圖表選用對數(shù)方式,這使得它們能夠顯現(xiàn)數(shù)十年的負載規(guī)模,可是,對數(shù)刻度不能變?yōu)榱?

此外,PSRR、電源電壓調整率、負載調整、噪聲等參數(shù)定了某個不包括零的負載電流規(guī)模,可是,這不意味著需求負載.

您假如運用具有省電模式(PSM)的開關穩(wěn)壓器,則往往會擔心穩(wěn)壓器在輕負載時的作業(yè)情況,由于PSM會削減作業(yè)頻率、跳脈、供給脈沖群或呈現(xiàn)這些情況的某種組合.在輕負載的情況下,PSM會削減功耗,提高功率.其缺點在于輸出紋波會顯著添加,可是,器材仍可保持安穩(wěn)狀況,并且能夠在空載時輕松作業(yè).

當負載在800mA與1mA之間切換時,ADP2370高電壓、低靜態(tài)電流降下氣壓穩(wěn)壓器因PSM作業(yè)發(fā)生了更多的紋波.測驗是在1mA時完成的這一事實并不代表1mA就是小負載.

在該例中,圖中所示的紋波電壓一直降到零,表明負載能夠為零,并且空載時的噪聲不會比電流為1mA或10mA時的噪聲更糟糕.

定論

大多數(shù)現(xiàn)代穩(wěn)壓器均能在零負載電流的情況下安穩(wěn)地作業(yè),若存有疑問,可參閱數(shù)據(jù)手冊.雖然如此,仍要注意.對數(shù)圖表無法歸零,且測驗并非總是在零負載電流的情況下進行,因而,雖然未顯現(xiàn)空載數(shù)據(jù),您也不應推斷出穩(wěn)壓器無法在空載情況下正常作業(yè).運用開關穩(wěn)壓器時,在省電模式下呈現(xiàn)紋波是正常的,并非意味著不安穩(wěn).

無觸點補償式交流穩(wěn)壓器(可控硅交流穩(wěn)壓器)

優(yōu)點:響應快、無噪音;;穩(wěn)壓范圍寬;保護功能強:具有相序缺斷相、過欠壓、過載、過流、短路等多種保護功能;負載適應能力較強;能承受過載沖擊;輸入輸出同相位、波形基本無畸變;工藝較成熟、故障率較低、可靠性較高、可實現(xiàn)智能化功能等.

電子參數(shù)交流穩(wěn)壓器,也稱凈化交流穩(wěn)壓器或正弦能量分配交流穩(wěn)壓器優(yōu)點:響應很快、無噪音,號稱同步響應;精度高;保護功能:具有過欠壓、過載、過流、短路等保護功能;上電軟啟動無輸出電壓過沖并具有很好的尖峰浪涌抑制能力.

感應式交流穩(wěn)壓器

優(yōu)點:穩(wěn)壓范圍特寬;具有良好的調壓特性;有機械傳動但沒有鏈條和碳刷,結構簡潔;電壓無級調節(jié);故障率低;保護功能:具有過欠壓、過載、過流、短路等保護功能.

調制式交流穩(wěn)壓器(參照執(zhí)行標準:YD/T1270-2003)優(yōu)點:無級平滑調節(jié);瞬變快速響應,可稱為同步響應;精密穩(wěn)壓:理論精度可達1%以上,目前±1~3%可調;節(jié)能低碳環(huán)保;穩(wěn)壓范圍寬;保護功能強:具有過欠壓、過載、過流、短路等多種保護功能;負載能力強;輸入輸出同相位、波形無畸變;故障率很低、相對可控硅產品可靠性提高3倍左右.