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明達微LDO產品在實際選用時有哪些注意事項?

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明達微LDO產品在實際選用時有哪些注意事項?

作者:黑金剛電容    發布時間:2023-10-31 20:43:20  訪問量:1306  來源:超級電容組


明達微LDO產品在實際選用時有哪些注意事項?

上海明達微電子有限公司創立于2004年,是一家為物聯網、儀器儀表、安防、汽車電子和家用電器等行業提供產品的集成電路設計公司,涉及電源管理、運算放大器、全橋驅動、負載開關、音頻報警等產品,并以超低功耗、高耐壓、高可靠性聞名于業界。明達微致力于客戶的成功,可提供專業的技術咨詢和定制化的產品服務,并圍繞客戶的特定需求,不斷推出具有較強適用性的產品

電源管理是所有電子系統的基本模塊。隨著人們對提高電子產品便攜性和計算能力的需求不斷增長以及實施的傳感器不斷多樣化,必然要求對電源管理設計進行仔細研究。低壓降線性穩壓器(LDO)提供了一種簡單而又經濟的方法,上海明達微電子電子設計和生產的LDO產品,具有多年的技術積累和應用經驗,產品品種比較齊全??稍诙喾N應用中調節由較高電壓輸入產生的穩定輸出電壓,相比較高耐壓、負載小的應用場合,選用合適的LDO產品設計,而非用DC-DC降壓產品,會顯著降低設計難度和布板空間,同時可降低采購成本。這些產品具有多種特性,包括寬輸入電壓 、低靜態電流 、低壓降和低噪聲、封裝定義比較靈活。無論是為敏感型模擬系統供電還是延長電池壽命,明達微都能幫助您解決所遇到的幾乎任何穩壓器設計難題。下面就選用LDO產品主要參數進行簡單介紹。

一、產品耐壓:

產品耐壓是選用LDO產品第一優先考慮參數,不同的應用環境對LDO耐壓極限有不同的要求。比如單電源的電池場合,一般7V耐壓,大容量電池或開關電源場合,耐壓推薦要求一般在8V以上,汽車電源或適配器電源要求耐壓基本在24V以上,設計的時候應考慮系統存在浪涌和產品流通或使用中存在靜電可能性,因此推薦使用電壓為產品最高耐壓的80%以下。我司產品從低壓到高壓基本全部覆蓋,后續耐壓將會拓展在80V的新產品。 

LDO

二、靜態電流

靜態電流IQ是系統處于待機模式且在輕載或空載條件下所消耗的電流。靜態電流通常會與關斷電流相混淆,關斷電流是指設備處于關閉狀態但系統仍與電池相連的情況下所消耗的電流,這兩種參數在要求低消耗設計的設計中都很重要。在大多數集成電路設計電路中的放大器、基準電源和其他限流保護電路等都會影響消耗的靜態電流值。相同工藝平臺和相同設計架構,靜態電流主要消耗在運放比較器這級電路。這也影響了芯片的相應速度,在實際應用中,靜態電流越大,紋波抑制比和相應速度相對特性都將會有所提高,但在低功耗系統設計時,應避免待機功耗過大,這會影響電池的使用壽命。

當 LDO 完全運行時,芯片本身消耗的功耗計算如下:PD= (VIN - VOUT ) *IOUT+VIN * IQ,當輸入輸出電壓差大,應用切換至待機模式或進入輕載狀態時,靜態電流對功耗的影響將顯著增大,靜態電流的大小相對穩壓LDO的損耗占比就影響較大。

在總線制電源供電,產品節點較多的系統,每個節點之間會存在線阻抗,相應會產生壓降,導致越往總線末端,供電電壓Vn將遠小于V0.節點越多,Vn的電壓值將會更低。

對于電池供電設備,大部分時間 都處于待機或關機模式的應用,如智能手表、手環、甚至一些通訊模塊常常會處于上述一種狀態,系統始終處于待機模式,等待被喚醒,這表示用于穩壓的 LDO的靜態電流將對電池壽命產生重大影響。我司產品靜態功耗全部在uA級別,這非常適合上述應用場景。但在通信或射頻系統應用中對電源紋波和瞬態響應速度要求就非常高,可采用如:MD53UXX,MD53RXX,MD57XX,MD767X,瞬態相應都在65dB以上,可滿足大部分系統對電源的瞬態響應的要求。 三、壓降

壓降電壓Vdrop是指為實現正常穩壓,輸入電壓 VIN必須高出所需輸出電壓 VOUT(s)與最小壓差Vdrop之和, VIN ≧ VOUT(s) + Vdrop, 如果VIN低于此值,線性穩壓器將進入壓降區工作而無法輸出所需穩定電壓。在這種情況下,輸出電壓 VOUT 將等于 VIN 減去壓降電壓的值:VOUT= VIN ? Vdrop,Vdrop等于輸出負載電流乘以調整管的阻抗。以MD5333產品為例:當輸出100mA電流時,MD5333(壓差為1.5mV/mA) 的最大壓降電壓為1.5mV/mA*100mA=150mV。只要輸入電壓為大于(3.3V+150mV)=3.45V或更高,就不會影響芯片的穩定輸出。但是輸入電壓降至 3.45V以下或者更低,將導致LDO進入壓降狀態,雖然應將輸出電壓調節為3.3V,但輸入電源沒有保持穩壓所需的余量電壓,因此輸出電壓將開始跟隨輸入電壓變化。

四、效率

由于LDO屬于線性穩壓電路,電源轉換效率約等于輸出電壓/輸入電壓,也就是說壓差越大,效率越低,芯片本身承受的散熱功耗越大,此時應考慮更大封裝的產品,以便降低芯片內部的結溫和系統工作時的溫度,如封裝不足以降低芯片結溫,應考慮使用開關型電源DC-DC轉換器(MD8941或MD8942),具體可以參考我司官網(www.md-ic.comc.n)產品資料。

明達微重視品牌的建設,依托完整和成熟的供應體系構建的質量管理體系,交付給客戶的每個產品均通過檢測,并滿足ROHS 2.0協議和REACH認證等相關環保法規要求,明達微以結果為導向,勇于突破工藝限制,重新構想和定義高性能產品,每個新產品都會經過嚴格的測試,保證產品的質量和可靠性,以此推進明達微與客戶、社會保持可持續的蓬勃發展。




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