#智慧醫療 #電源設計 #低壓差線性穩壓器LDO
【可直接調整輸出電壓的 LDO】
選擇低壓降線性穩壓器 (LDO) 時,輸入電壓範圍、要求的輸出電壓、負載電流範圍和元件封裝的散熱能力是基本評量標準;若是可攜式應用,還要考慮接地或靜態電流、電源漣波拒斥比 (PSRR) 等。當然,封裝體積和雜訊要越小越好——不需借助外部電阻、可在印刷電路板 (PCB) 上直接調整輸出電壓的 LDO,不僅可減少元件使用數量,還能降低雜訊干擾,適用於專業醫療設備等高精度的量測儀器。
延伸閱讀:
《LDOs for medical》
http://compotechasia.com/microsite/TI/view.php?aid=34672
(點擊內文標題即可了解產品詳情)
#德州儀器TI #TPS7A47
漣波電流量測 在 Analog Devices台灣亞德諾半導體股份有限公司 Facebook 的最讚貼文
ADI Power by Linear news: 16µA IQ 的 150V 雙通道同步降壓型 DC/DC 控制器 無需額外湧浪保護元件
Analog Devices, Inc. (ADI) 宣佈推出 Power by Linear™ 的 LTC7810,該元件為一款高電壓非隔離式雙輸出同步降壓型 DC/DC 控制器,驅動全 N 通道 MOSFET 。 4.5V 至 140V (150V 絕對最大值) 輸入電壓範圍專為採用高輸入電壓或具有高電壓湧浪的輸入操作而設計,因此省去外部湧浪抑制元件。LTC7810 在輸入電壓降至 4.1V 時可透過高達 100% 的工作週期操作,因而非常適合交通運輸、工業、機器人和資通訊應用。
查看 LTC7810 產品頁面、下載資料手冊、訂購樣品和評估板請參閱下面網址:www.linear.com/product/LTC7810
在輸出電流高達每通道至少 20A 的條件下,輸出電壓可設定在 1V 至 60V,並具有高達 96% 的效率。當輸出調整於 12V 和 3.3V 時,該元件在睡眠模式中僅從 48V 輸入汲取16µA,非常適合始終保持供電之系統。內部充電泵允許執行 100% 工作週期操作,因此對於電池供電的應用非常實用。可選擇展頻操作達到降低輻射和傳導發射。LTC7810 強大的 1Ω N 通道 MOSFET 閘極驅動器可設定為 6V、8V 或 10V,因此可以使用邏輯位準或標準門檻 MOSFET,進而達到最高效率。為免在高輸入電壓應用時避免晶片內產生高功耗,LTC7810 可選擇驅動一外部 N 通道 MOSFET,利用此 MOSFET 可作為IC 供電的線性穩壓器。EXTVCC 接腳允許 利用LTC7810的輸出或其他的可用電源供電,從而進一步降低功耗並提升效率。
LTC7810 可操作於 50kHz 至 750kHz 的可設定頻率範圍,也可由外部時脈同步在75kHz 至 720kHz 之間。輕負載時,使用者可選擇強制連續操作、pulse-skipping或低漣波Burst Mode® 操作。其電流模式架構提供簡易的迴路補償、快速暫態響應和卓越的電壓調整性能。電流感測可透過量測輸出電感器 (DCR) 兩端的電壓降來實現最高效率,或者可透過感測電阻來完成。90ns的最小導通時間可在高切換開關頻率時允許高降壓比。在超載情況下,電流折返功能限制了 MOSFET 的熱損。其他特點包括可調輸入過壓鎖住和軟啟動。
LTC7810 採用 48 接腳 7mm x 7mm eLQFP 耐熱加強型封裝,和空接腳達到高電壓需要間距。該元件提供兩種操作接面溫度等級版本:–40°C 至 125°C 的延展溫度和工業溫度等級版本、以及 –40°C 至 150°C 的高溫汽車級版本。如需更多資訊請參閱
特性概要:LTC7810
• 寬廣輸入電壓範圍:4.5V 至 140V (絕對最大值為 150V)
• 寬廣輸出電壓範圍:1V 至 60V
• 輸出電流每通道高達 20A
• 同步整流實現高達 96% 的效率
• 16µA低靜態電流 (48VIN 、12VOUT 和 3.3VOUT)
• 100% 工作週期能力
• 可調 6V、8V 或 10V 閘極驅動電壓,適用於邏輯位準或標準門檻 MOSFET
• DCR 或 RSENSE 電流感測
• 90ns 最短導通時間可實現高降壓比
• 可在輕載時選擇連續、pulse-skipping或低漣波Burst Mode®操作
• 可調整固定操作頻率:50kHz 至 750kHz
• PLL 可同步操作頻率:75kHz 至 720kHz
• 電流模式控制用於實現快速暫態響應和簡易的迴路補償
• 可調輸入過壓鎖住
漣波電流量測 在 COMPOTECHAsia電子與電腦 - 陸克文化 Facebook 的最佳解答
#電源設計 #能源效率 #即時示波器 #快速傅利葉轉換FFT #高斯雜訊
#暫態響應Transient Response #電源引發抖動PSIJ #時序餘裕Timing Margin
【電源輸送完整達陣,讓電子產品更有效率】
電子產品的優異功能表現,需要品質更好的直流電源支撐。透過前兩篇關於電源設計的介紹,我們了解到如何以「能源緩衝」概念優化物聯網 (IoT) 的功率架構,以及利用降壓—升壓相互調節以適應不同的電源輸入條件;不過,若想進一步維持「電源完整性」——意指直流電源從 DC/DC 轉換器輸出到電路元件閘極的傳輸效能,盡可能降低耗損,常被用來量測漣波、雜訊、暫態響應 (Transient Response) 以及其他許多電源完整性參數的「即時示波器」,會是很好的幫手。
「乾淨」電源的重要性不斷在提升,並與新一代產品設計的密度和速度成正比。直流電源的偏差可能是造成數位系統時脈與資料抖動的最大元兇,即所謂的電源引發抖動 (PSIJ)。電源壓降對數位元件來說,可能會因該元件閘極降低傳播延遲,造成時序餘裕 (Timing Margin) 縮減,甚至發生位元錯誤。當數位元件的切換速度與電壓轉換率增加時,電源供應器的切換雜訊也會因而升高;其造成的雜訊會發生在切換電流的頻率上,且動輒超過1GHz。
提升能源效率或降低功耗則是設計者要面對的另一項任務。為降低功率密度,並將功耗維持在可接受的大小,設計者須降低直流工作電壓或縮減直流電源的容差範圍,導致要量測的直流電源越來越小、且交流訊號越來越快。在理想狀態下,直流電源上應該不會有任何雜訊;然而,電源仍存在單純的高斯雜訊,那是不可避免的熱雜訊 (電子熱攪動所產生的雜訊) 所造成的,但這通常不是最大的雜訊來源;電源本身的切換雜訊,以及電路元件的切換電流所引發的暫態電流才是。
切換事件產生的雜訊可能會隨機出現,往往與系統時脈密切相關。設計者可將直流電源上的雜訊視為多種「訊號」的組合,簡化量測和分析工作。由於直流電源雜訊的頻寬相當寬,大部分的人在量測此種雜訊時,通常比較喜歡使用示波器,因為它具有寬廣的頻寬且簡單易用,同時也是隨手可得的儀器。藉示波器的「快速傅利葉轉換」(Fast Fourier Transform; FFT) 功能在頻域中檢視訊號,有助於查明電源的雜訊來源;每次觸發會擷取一段有限時間,取決於記憶體大小和取樣率。
當輸入訊號的頻率低於示波器時間擷取區間的倒數時,FFT 就無法「看到」該頻率。FFT 可分析的最低頻率是1 / [1 / (取樣率) X (記憶體深度)],若要用 FFT 查看可疑來源時,必須設定好記憶體深度以擷取足夠的取樣數。觸發可幫忙顯示和量測電源雜訊的一些成份,它們是從系統中的其他元件 (兩者會相位同調) 耦合到電源中的。尋找直流電源雜訊可能的來源,對電源完整性工程師或技術人員來說是重要步驟;一旦找到雜訊來源,就可設法降低或消除相關效應。
延伸閱讀:《利用示波器的 FFT 和觸發功能找出電源雜訊可能的來源》
http://compotechasia.com/a/ji___yong/2016/0201/31084.html
(點擊內文標題即可閱讀全文)
#是德科技 #Keysight N7020A