電容往往被人們所忽視。電容既沒有數(shù)十億計的晶體管,也沒有采用最新的亞微米制造工藝。在許多工程師的心目中,電容不過是兩個導體加上中間的隔離電解質??偠灾?,它們屬于最低級的電子元件之一。
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Holtek推出新一代直流無刷電機(BLDC)控制專用全整合單片機HT32F65C33F,采用Arm? Cortex?-M0+架構,整合MCU、LDO、三相驅動、VDC bus電壓偵測及高壓FG電路,將整個電機系統(tǒng)關聯(lián)組件整合進一顆IC中,特別適用PCBA小型化的產(chǎn)品設計,如5節(jié)鋰電池供電或DC 24V以下的落地扇和水泵等應用。
Holtek全新推出兩款基于Arm? Cortex?-M0+架構內建P/N預驅的無刷直流電機(BLDC)控制SoC單片機:HT32F65433A與HT32F66446A。這兩款產(chǎn)品整合MCU、LDO、三相36V P/N預驅、VDC Bus電壓偵測、高壓FG電路及零待機功耗設計,能有效減少外部零件數(shù)量與整體成本,零待機功耗模式下僅消耗2μA,特別適合5節(jié)鋰電池供電或DC 24V以下產(chǎn)品應用。
LDO低壓差線性穩(wěn)壓器(Low Dropout Linear Regulator)是一種基于線性穩(wěn)壓原理的集成電路器件,主要用于電子設備電源管理領域,可在輸入輸出電壓差極低(通常低于400mV)時穩(wěn)定輸出直流電壓 [1-2]。
在精密電子設備中,電源的純凈度如同血液中的氧氣含量,直接決定著系統(tǒng)的穩(wěn)定性與性能上限。低紋波LDO線性穩(wěn)壓器作為電源管理的核心組件,其設計挑戰(zhàn)在于如何讓反饋環(huán)路與輸出電容ESR(等效串聯(lián)電阻)形成“黃金搭檔”,在瞬態(tài)響應與穩(wěn)態(tài)精度之間取得完美平衡。
在現(xiàn)代電子系統(tǒng)中,電源管理的重要性日益凸顯。隨著便攜式設備、物聯(lián)網(wǎng)(IoT)設備以及高性能芯片的不斷發(fā)展,對電源穩(wěn)壓器提出了越來越高的要求。低壓差線性穩(wěn)壓器(Low Dropout Regulator,LDO)因其能夠在輸入與輸出電壓差極小的情況下穩(wěn)定輸出電壓,成為眾多應用場景中的理想選擇。尤其是具備低功耗、低壓差以及中輸出電流特性的 CMOS LDO 穩(wěn)壓器,更是在滿足系統(tǒng)性能需求的同時,有效降低了功耗與成本,受到廣泛關注。
在低壓差(Low Dropout, LDO)電源應用場景中,如何平衡效率、成本與系統(tǒng)復雜度是工程師面臨的核心挑戰(zhàn)。根據(jù)行業(yè)測試數(shù)據(jù),在輸入輸出壓差(V_in-V_out)小于200mV的場景下,LDO的效率劣勢較傳統(tǒng)認知大幅縮小,而Buck轉換器因開關損耗占比提升,實際效率優(yōu)勢可能低于預期。本文從損耗機制、負載特性、系統(tǒng)成本三個維度,系統(tǒng)解析低壓差場景下的最優(yōu)選擇策略。
在現(xiàn)代電子系統(tǒng)中,對于電源穩(wěn)定性和低噪聲的要求日益嚴苛。低壓差穩(wěn)壓器(LDO)作為一種關鍵的電源管理器件,廣泛應用于為高速時鐘、模數(shù)轉換器(ADC)、數(shù)模轉換器(DAC)、壓控振蕩器(VCO)和鎖相環(huán)(PLL)等對電源噪聲極為敏感的電路供電。噪聲問題對于高性能模擬電路的設計人員而言,是一個至關重要的挑戰(zhàn),因為即使是微小的噪聲也可能干擾這些精密電路的正常工作,導致系統(tǒng)性能下降。因此,降低 LDO 的輸出噪聲成為提升整個電子系統(tǒng)性能的關鍵環(huán)節(jié)之一。
低壓差線性穩(wěn)壓器是新一代的集成電路穩(wěn)壓器,它與三端穩(wěn)壓器最大的不同點在于,低壓差線性穩(wěn)壓器(ldo)是一個自耗很低的微型片上系統(tǒng)(soc)。
DC-DC是一種在直流電路中將一個電壓值的電能變?yōu)榱硪粋€電壓值的電能的裝置,嚴格意義上LDO也是一種DC-DC,在電源芯片選型中,LDO和DC-DC則是兩種完全不同的芯片。
隨著半導體技術不斷邁向納米級工藝節(jié)點,芯片的集成度日益提高,功能愈發(fā)強大。然而,納米級工藝在帶來諸多優(yōu)勢的同時,也給模擬電源設計帶來了前所未有的挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)的電源架構難以滿足納米級工藝下芯片對電源性能、效率和面積的嚴苛要求。在此背景下,低壓差線性穩(wěn)壓器(LDO)與開關穩(wěn)壓器的混合架構應運而生,成為應對這些挑戰(zhàn)的有效解決方案。
DC-DC轉換器包括升壓、降壓、升/降壓和反相等電路。DC-DC轉換器的優(yōu)點是效率高、可以輸出大電流、靜態(tài)電流小。隨著集成度的提高,許多新型DC-DC轉換器僅需要幾只外接電感器和濾波電容器。但是,這類電源控制器的輸出脈動和開關噪音較大、成本相對較高。