许多应用使用低压电池(2-10 节锂离子)供电的电机驱动器,如电动工具、园林工具和真空吸尘器。这些工具使用有刷或无刷直流电机(BLDC)。BLDC 电机效率更高,维护更少,噪音更低,使用寿命更长。
由于物联网革命,我们看到越来越多的设备通过 Wi-Fi® 和蓝牙® 连接到云。例如,当我们的智能手机处于待机模式时,负载开关通常用于通过禁用无线电(和其他耗电子系统)来节省电量。这降低了设备的整体功耗,使电池的使用寿命更长。 负载开关如何工作?
MP2651 是一款升降压充电器 IC,设计用于 1 节至 4 节串联电池组应用。它支持 4V 至 22V 的宽输入电压 (VIN) 范围为电池充电。升降压拓扑允许电池电压高于或低于 VIN。MP2651 可以在启用源模式时提供 3V 至 21V 的宽 VIN 范围。在源模式下,该器件具有高分辨率的输出电流限值 (IOUT_LIMIT) 。
许多工业系统旨在满足特定的 UL(保险商实验室)或 IEC(国际电工委员会)安全标准,通常最终目标是获得 UL 认证。作为此过程的一部分,许多设计必须符合 UL 或 IEC(或两者)概述的一组非常具体的要求。例如,在欧洲销售的家用电器必须通过 IEC60335-1,而在全球销售的家用电器必须通过 UL 60730。幸运的是,这两个标准有很多共同点,包括低功率电路 (LPC) 的共同定义:
可信度的最基本定义是度量的一致性. 如果我们可以在相同条件下始终如一地产生相同的结果,那么该产品是可靠的。简单也是一个重要因素。减少系统中的零件数量可以降低一个组件发生故障和对性能产生负面影响的风险。
在设计电源时,设计人员经常面临的挑战之一是处理电压瞬变。保护电路免受大于集成电路 (IC)额定输入电压 (V IN ) 的电压尖峰的影响非常重要。在处理电压瞬变时,设计人员可以选择在系统前端使用 DC/DC 转换器,该转换器具有足够宽的输入电压范围以覆盖任何瞬变,或者使用具有额外钳位电路的较低 V IN DC/DC 转换器提供瞬态保护。
近年来,汽车电子在汽车系统设计中变得越来越重要。我们很可能听说过便利功能的增加、信息娱乐设计的改进、驾驶员辅助系统和自动驾驶汽车设计的增长。为了推动汽车系统的创新,每个新设备都必须针对更小、更严格的设计要求进行优化。这对提供这些应用程序的电源树意味着什么?
在我们沿着黄砖路的旅程中,我们讨论了用于过压保护 (OVP)和过流保护 (OCP)的 eFuse 选项。在这最后一部分中,我将讨论 eFuse 如何从热关断中恢复。换句话说,它如何恢复并恢复正常运行?让我们先来看看可用的故障响应选项,如图 1 所示。
如果你错过了本文章系列的第 1 部分,请务必查看 eFuse 可用于处理过压事件的不同选项(输出电压钳位与输出电压截止)。在本期中,我将重点介绍用于过流保护(限流与断路)的 eFuse 选项。继续我们的黄砖路之旅,让我们再次从更常见的选项开始:限流。
当我们第一次看到德州仪器 eFuse 产品组合中的众多功能 时可能会感到不知所措。通过电压钳位、断路和自动重试(仅举几例)等选项,我们的产品组合可以帮助保护几乎所有电源电路。
一开始工作,带着大学里的一些电力电子理论,我启程前往实验室。在我最初的几周里,我意识到了电子产品的真正力量。在学习的过程中,我可能不小心炸毁了电容器,看到微小的火焰吞没了我的 MOSFET,并测试了我的(正在开发的)焊接技能,把太阳接触到的所有东西都短路了。我喜欢挑战,所以我问自己,“我怎样才能更好地为这份工作做好准备?”
作为主流数码设备的充电接口,USBType-C相关协议的一举一动都备受关注,在不久前提出统一USBType-C充电接口引发苹果阵营的争议后,日前USB-IF协会又正式确定了USBType-C 2.1标准协议。
在我旅行并与许多市场领域的客户会面时,我开始意识到许多硬件设计师必须成为电源工程师。硬件设计师负责设计在工作和预期最坏情况下保持电气和热稳定的稳压器;满足处理器、专用集成电路 (ASIC)、双倍数据速率 (DDR) 存储器、混合立方体存储器和现场可编程门阵列 (FPGA) 所需的电源规格;并产生低电磁干扰(EMI)。稳压器的工作是通过线路(输入电压)、负载(输出电流)和环境变化保持其输出电压恒定(调节)。
随着在晶体管制造中引入新的宽带隙材料,例如氮化镓 (GaN),显着的品质因数改进转化为电源的潜在改进。使用比硅基半导体具有更高带隙的新型材料可以减小芯片尺寸,同时保持相同的阻断电压。
作为一名应用工程师,我经常收到有关开关稳压器中电压和电流的询问。而且我经常意识到,我在大学里学到的基本理论并不总是能说明问题的全部。最近在TPS65150 LCD 偏置器件中使用异步升压转换器的案例就是我所说的一个很好的例子。当升压转换器必须提供高输出电压、在低输入电压下工作、提供高升压比或支持高负载电流时,需使用多相位功能。相比单相位设计,多相位升压设计有多项优势,包括:提高效率、改善瞬态响应,以及降低输入和输出电容值(因为电感纹波电流,以及输入和输出电容中的纹波电流降低),使得整个升压转换器动力系统组件上的热应力降低。