电源管理ic芯片主要管理电子设备系统中电能的转换、配电、检测和其他电源管理。电源管理半导体从所包含的器件来说,明确强调电源管理集成电路(电源管理IC,简称电源管理芯片)的位置和作用。电源管理半导体包括两部分,即电源管理集成电路和电源管理分立式半导体器件。电源管理集成电路包括很多种类别,大致又分成电压调整和接口电路两方面。电压凋整器包含线性低压降稳压器(即LOD),以及正、负输出系列电路,此外,不有脉宽调制(PWM)型的开关型电路等。因技术进步,集成电路芯片内数字电路的物理尺寸越来越小,因而工作电源向低电压发展,一系列新型电压调整器应运而生。电源管理用接口电路主要有接口驱动器、马达驱动器、功率场效应晶体管(MOSFET)驱动器以及高电压/大电流的显示驱动器等等。
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线性稳压直流电源的特点是:输出电压比输入电压低;反应速度快,输出纹波较小;工作产生的噪声低;效率较低(现在经常看的LDO就是为了解决效率问题而出现的);发热量大(尤其是大功率电源),间接地给系统增加热噪声。开关电源是利用现代电力电子技术,控制调整管开通和关断的时间比率,维持稳定输出电压的一种电源,开关电源一般由脉冲宽度调制(PWM)控制IC和MOSFET构成。其特点是:输出电压可以比输入电压高,工作产生的噪声高,效率较高,体积小,温升小。开关电源和线性电源相比,二者的成本都随着输出功率的增加而增长,但二者增长速率各异。
交流电源输入经整流滤波成直流通过高频PWM(脉冲宽度调制)信号控制开关管,将那个直流加到开关变压器初级上开关变压器次级感应出高频电压,经整流滤波供给负载输出部分通过一定的电路反馈给控制电路,控制PWM占空比,以达到稳定输出的目的交流电源输入时一般要经过厄流圈一类的东西,过滤掉电网上的干扰,同时也过滤掉电源对电网的干扰;在功率相同时,开关频率越高,开关变压器的体积就越小,但对开关管的要求就越高;开关变压器的次级可以有多个绕组或一个绕组有多个抽头,以得到需要的输出;一般还应该增加一些保护电路,比如空载、短路等保护,否则可能会烧毁开关电源。主要用于工业以及一些家用电器上,如电视机,电脑等开关电源原理图分析。
电源适配器是一种小型便携式电子的供电电压变换设备。所谓的电源适配器又叫开关电源适配器(外置电源),电子器件往往不可直接使用家用电力,因为家里所使用的是220伏的电源电压,而普遍的电子产品一般所需的电源电压为5伏至20伏左右。所以电源适配器的作用是至关重要的(模块电源)。那么,电源适配器的作用到底是什么?
电子设备离不开电源适配器。电源适配器供给电子设备所需要的能量。电源适配器的性能、质量直接影响着电子设备的安全可靠运行,故此对电子设备电源适配器性能、质量的要求也越来越高。现有的电源适配器主要有两大类:串联线性稳压电源适配器(简称线性电源适配器)和开关稳压电源适配器(简称电源适配器)。这两类电源适配器各具特色而被广泛应用。
开关电源以高效率着称。可调电压/电流电源是一个有趣的工具,可用于许多应用中,例如锂离子/铅酸/ NiCD-NiMH电池充电器或独立电源。