線性調制 IC(如 LDO):低噪聲、高精度電源的 “守護者”線性調制 IC,尤其是低壓降穩壓器(LDO),在對電源噪聲和精度要求苛刻的應用場景中,堪稱低噪聲、高精度電源的 “守護者”。LDO 通過線性調整晶體管的導通程度,來維持穩定的輸出電壓。其具有極低的輸入 / 輸出電壓差和低消耗功率的特點,能夠為電子設備提供極為穩定、低噪聲的電源。在音頻設備中,如**耳機放大器、專業錄音設備等,LDO 的應用至關重要。音頻信號對電源的噪聲極為敏感,哪怕是微小的電源噪聲都可能導致音頻質量下降,出現雜音、失真等問題。LDO 能夠有效抑制電源噪聲,為音頻芯片提供純凈、穩定的電源,確保音頻設備能夠還原出高保真的...
脈沖調制或脈幅調制 PWM/PFM 控制 IC:電源精細控制的 “指揮官”脈沖調制或脈幅調制 PWM/PFM 控制 IC 如同電源系統中的 “指揮官”,通過精確控制外部開關的動作,實現對電源輸出的精細調控。PWM(脈沖寬度調制)方式通過調節脈沖的寬度來控制輸出電壓的平均值,而 PFM(脈沖頻率調制)則通過改變脈沖的頻率來實現對輸出電壓的調節。在開關電源中,PWM/PFM 控制 IC 發揮著**作用。它根據輸出電壓的反饋信號,動態調整脈沖的寬度或頻率,從而精確控制電源的輸出電壓,使其保持穩定。在一些對電源穩定性要求極高的醫療設備(如核磁共振成像儀、心臟起搏器等)中,PWM/PFM 控制 IC 能...
一般來說,模擬地和數字地要分開處理,然后通過細的走線或者單點連接在一起,總的思想是盡量阻隔數字地上的噪聲竄到模擬地上。當然這也不是非常嚴格的要求模擬地和數字地必須分開,如果模擬部分附近的數字地很干凈的話就可以連接在一起。Q7:單板上的信號如何接地?Answer:對于一般器件來說,就近接地是比較好的。采用了擁有完整地平面的多層板設計后,一般信號的接地就非常容易了,此時的基本原則是保證走線的連續性、減少過孔數量、靠近地平面或者電源平面、等等。Q8:單板的接口器件如何接地?Answer:有些單板會有對外的輸入輸出接口,比如串口連接器、網口RJ45連接器等等,如果對它們的接地設計的不好也會影響到正常工...
對于小功率電源而言,主要針對消費類電子的解決方案。其解決方案是,通過半導體工藝,對于隔離的產品會有磁隔離技術;還有線性Linear的處理器等等,這也是智能的表現之一。智能電源重點集中在照明上,據悉,當前ST擁有STLUX平臺,在LED的應用、HID應用、熒光燈的應用都可以采用,具有PWM的調光功能,0-10V或Triac可控硅的調光都可以實現。STLUX平臺的智能表現在,里面有一個STM8的核,這個數字核讓設計可以有更好的靈活度和快速的響應度。如果是模擬方案,工程師則需要重新做個拓撲結構或重新做一些設計。而數字方案,由于有Graphicuserinterface的交互,工程師對硬件不需要做大的...
電源管理芯片(Power Management Integrated Circuits),是在電子設備系統中擔負起對電能的變換、分配、檢測及其他電能管理的職責的芯片.主要負責識別CPU供電幅值,產生相應的短矩波,推動后級電路進行功率輸出。常用電源管理芯片有LMG3410R050 [1],UCC12050,BQ25790 [2]、HIP6301、IS6537、RT9237、ADP3168、KA7500、TL494等。主要電源管理芯片有的是雙列直插芯片,而有的是表面貼裝式封裝,其中HIP630x系列芯片是比較經典的電源管理芯片,由***芯片設計公司Intersil設計。它支持兩/三/四相供電,支持...
如果是模擬方案,工程師則需要重新做個拓撲結構或重新做一些設計。而數字方案,由于有Graphicuserinterface的交互,工程師對硬件不需要做大的改動,只需要做軟件的調整就可以獲得很好的方式實踐,迅速完成新的數字方案設計。在照明的智能的表現上,更加地滿足了人文方面的需求,比如對燈的調光、調光的感受、對燈具的多路控制、多路的調光控制等等。同時,還將智能變得更加便利,例如通過電力載波還可以對路燈做一些控制。因此,這種智能照明不僅*在民用上,也可以應用在商用和工業類照明上。需要智能控制驅動器件批量定制的解決方案?上海芯北電子為您精心打造!黃浦區電源管理器件是什么線性調制 IC(如 LDO):低...
而輸出部分設計包含了輸出電容、輸出電感以及MOSFET等等,這些元件的選擇基本上要滿足一個性能和成本的平衡:高的開關頻率就可以使用小的電感值(意味著小的封裝和便宜的成本),但是較高的開關頻率會增加干擾和增大MOSFET的開關損耗,使效率降低;低的開關頻率帶來的結果則恰好相反。對于輸出電容的ESR和MOSFET的Rds_on參數選擇也是非常關鍵的:選擇小的ESR可以減小輸出紋波,但是電容成本就會增加(好的電容會貴嘛)。開關電源控制器驅動能力也是需要注意:過多的MOSFET是不能被很好驅動的。一般來說,開關電源控制器的供應商會提供具體的計算公式和使用方案供工程師借鑒。智能控制驅動器件有哪些應用領域...
至于負載瞬態響應能力,對于一些高性能的CPU應用就會有嚴格的要求,因為當CPU突然開始運行繁重的任務時,需要的啟動電流是很大的,如果電源電路響應速度不夠,造成瞬間電壓下降過多,導致CPU運行出錯。一般來說,要求的電源實際值多為標稱值的±5%,所以可以據此計算出允許的電源紋波,當然要預留余量的。散熱問題對于那些大電流電源和LDO來說比較重要,通過計算也是可以評估是否合適的。Q2:如何選擇合適的電源實現電路Answer:根據分析系統需求得出的具體技術指標,可以來選擇合適的電源實現電路了。一般弱電部分,包括了LDO(線性電源轉換器)、開關電源電容降壓轉換器和開關電源電感電容轉換器。相比之下,LDO設...
解決成本與復雜性問題電子行業流行這么一個“傳統”觀點:能進行直接準確變速控制的系統所需的組件實在太貴了,根本無法用于價格敏感型消費電器中。這種觀點認為,與其開發并執行這樣的控制系統,使**終產品零售價格升高并導致產品對人們失去吸引力,還不如保持電器的低成本,放棄智能電機控制的優勢。另外,由于快速過電流檢測、故障控制、系統可靠性和效率等問題,電機控制應用還存在著棘手的工程難題。由于對快速準確回路控制的需求以及通過數字電源管理執行智能電機控制所需要組件的數量和成本等問題的存在,這些控制器應用給MCU樹立了標準,要求它必須提供前列的性能和豐富的綜合型先進功能以簡化通用電機控制領域的閉合回路控制設計。...
而輸出部分設計包含了輸出電容、輸出電感以及MOSFET等等,這些元件的選擇基本上要滿足一個性能和成本的平衡:高的開關頻率就可以使用小的電感值(意味著小的封裝和便宜的成本),但是較高的開關頻率會增加干擾和增大MOSFET的開關損耗,使效率降低;低的開關頻率帶來的結果則恰好相反。對于輸出電容的ESR和MOSFET的Rds_on參數選擇也是非常關鍵的:選擇小的ESR可以減小輸出紋波,但是電容成本就會增加(好的電容會貴嘛)。開關電源控制器驅動能力也是需要注意:過多的MOSFET是不能被很好驅動的。一般來說,開關電源控制器的供應商會提供具體的計算公式和使用方案供工程師借鑒。智能控制驅動器件包括哪些前沿技...
為什么說布線的時候盡量不要跨電源分割,這是因為信號跨越了不同電源層后,它的回流途徑就會很長了,容易受到干擾。當然,并非所有信號都嚴格要求不能跨越電源分割,低速的信號是可以的,因為產生的干擾相比信號可以不予考慮。對高速信號就要認真檢查,盡量通過調整電源部分的走線避免跨越。(這是針對多層板多個電源供應情況說的)Answer:對于一般器件來說,就近接地是比較好的。采用了擁有完整地平面的多層板設計后,一般信號的接地就非常容易了,此時的基本原則是保證走線的連續性、減少過孔數量、靠近地平面或者電源平面等等。Q6:為什么要將模擬地和數字地分開,如何分開?Answer:模擬信號和數字信號都要回流到地。因為數字...
Answer:接地技術的引入**初是為了防止電力或電子等設備遭受雷擊而采取的保護性措施,方法是把雷電產生的雷擊電流通過避雷針引入到大地,從而起到保護建筑物的作用。同時,接地也是保護人身安全的一種有效手段:當某種原因引起的相線(如電線絕緣不良,線路老化等)和設備外殼碰觸時,設備的外殼就會有危險電壓產生,接地后由此生成的故障電流就會流經PE線到大地,從而起到保護作用。隨著電子通信及其它數字領域的發展,在接地系統中只考慮防雷和安全已遠遠不能滿足要求了。比如在通信系統中,實現大量設備之間信號的互連要求各設備都要有一個基準‘地’作為信號的參考地;隨著電子設備的復雜化,信號頻率越來越高,因此,在接地設計中...
這種電源包括如下的技術:精密的電壓基準,高性能、低噪音的運放,低壓降調整管,低靜態電流。在小功率供電、運放負電源、LCD/LED驅動等場合,常應用基于電容的開關電源芯片,也就是通常所說的電荷泵(Charge Pump)。基于電荷泵工作原理的芯片產品很多,比如AAT3113。這是一種由低噪聲、恒定頻率的電荷泵DC/DC轉換器構成的白光LED驅動芯片。AAT3113采用分數倍(1.5×)轉換以提高效率。該器件采用并聯方式驅動4路LED。輸入電壓范圍為2.7V~5.5V,可為每路輸出提供約20mA的電流。該器件還具備熱管理系統特性,以保護任何輸出引腳所出現的短路。其嵌入的軟啟動電路可防止啟動時的電流...
要控制電機速度,TRIAC 的觸發角必須與交流電路電壓同步,因此,必須測定這種信號的過零時刻。ZiLOG 的電機控制方案使用了一個片上集成的模擬比較器,而不再需要外部組件,因此有助于降低成本和系統復雜性。結論由于成本和系統復雜性的原因,各種家電和便攜式工具中使用的傳統通用電機一般都缺乏精確電機控制,要解決這一問題,可以使用一個數字電源管理來實現變速控制,以得到各種明顯的優勢,并防止啟動電器時可能出現的會導致電路斷開的電涌。上面提到的這一方案使用了ZiLOG的 Z8 Encore! XP Flash MCU,采用了片上集成數字模塊和先進的模擬硬件模塊,提供了一種通用電機控制方案,能較好的克服阻礙...
解決成本與復雜性問題電子行業流行這么一個“傳統”觀點:能進行直接準確變速控制的系統所需的組件實在太貴了,根本無法用于價格敏感型消費電器中。這種觀點認為,與其開發并執行這樣的控制系統,使**終產品零售價格升高并導致產品對人們失去吸引力,還不如保持電器的低成本,放棄智能電機控制的優勢。另外,由于快速過電流檢測、故障控制、系統可靠性和效率等問題,電機控制應用還存在著棘手的工程難題。由于對快速準確回路控制的需求以及通過數字電源管理執行智能電機控制所需要組件的數量和成本等問題的存在,這些控制器應用給MCU樹立了標準,要求它必須提供前列的性能和豐富的綜合型先進功能以簡化通用電機控制領域的閉合回路控制設計。...
Answer:對于一個電子信號來說,它需要尋找一條比較低阻抗的電路作為回流到地的途徑,因此如何處理這個信號回流就變得非常的關鍵。***,根據公式可以知道,輻射強度是和回路面積成正比的,就是說回流需要走的路徑越長,形成的環越大,它對外輻射的干擾也越大,因此在PCB布板的時候要盡可能減小電源回路和信號回路面積。第二,對于一個高速信號來說,提供較好的信號回流可以保證它的信號質量,這是因為PCB上傳輸線的特性阻抗一般是以地層(或電源層)為參考來計算的。如果高速線附近有連續的地平面,這樣這條線的阻抗就能保持連續,如果有段線附近沒有了地參考,這樣阻抗就會發生變化,因為不連續的阻抗會影響到信號的完整性。所以...
MOSFET 或 IGBT 的開關功能 IC:大功率電源的 “開關大師”在大功率電源應用領域,MOSFET 或 IGBT 的開關功能 IC 憑借其強大的開關能力,成為當之無愧的 “開關大師”。這類 IC 能夠精確控制 MOSFET(金屬 - 氧化物 - 半導體場效應晶體管)或 IGBT(絕緣柵雙極型晶體管)的導通和關斷,實現對大功率電源的高效控制。在工業電焊機中,需要強大的電流來產生高溫電弧進行焊接作業。MOSFET 或 IGBT 的開關功能 IC 通過快速、精細地控制 MOSFET 或 IGBT 的開關狀態,將輸入的電能高效地轉換為適合焊接的大功率輸出,確保電焊機能夠穩定、可靠地工作。其高電...
電子設備所具備的功能越多、性能越高,其結構、技術、系統就越復雜,傳統的模擬技術電源管理IC滿足系統整體電源管理要求的難度也就越大,價格也更加昂貴。數字控制器的**主要由三個特殊模塊組成:抗混疊(anti-aliasing)濾波器、模數轉換器(ADC)和數字脈沖寬度調制器(DPWM)。為了達到與模擬控制架構同等的性能指標,必須具備高分辨率、高速和線性ADC以及高分辨率、高速PWM電路設計。ADC分辨率必須能夠滿足誤差小于輸出電壓允許變化的范圍,所需的輸出電壓紋波越小,則對ADC的分辨率要求越高。同時,由于抗混疊濾波器以及流水線式或SAR模數轉換器會引入環路延時,所以我們迫切需要高采樣速率的模數轉...
ZiLOG的軟啟動實現方法采用了一個定時器和重新載入定時器高低字節時使用的一個查找表。在交流信號的一個半周期內可以實現二十個均勻分布的觸發角。通過這種方法可以調節 TRIAC 觸發角,以調整輸送給電機的功率。這種軟啟動方案使用一個10 微秒輸出脈沖寬度觸發TRIAC,在此期間觸發角從 18°上升至162° (一個半周期的 10% 至 90%),此時電機過渡到正常滿速運轉。(2)過電流故障保護大多數電機控制都需要過電流故障保護。過電流故障的原因有很多,例如電機繞組短路、電機引線短路、機械驅動與連接裝置故障、功率器件損壞、接線錯誤等。嚴重的過流故障會導致電器損毀,因此在出現過電流故障時,不管原因是...
要控制電機速度,TRIAC 的觸發角必須與交流電路電壓同步,因此,必須測定這種信號的過零時刻。ZiLOG 的電機控制方案使用了一個片上集成的模擬比較器,而不再需要外部組件,因此有助于降低成本和系統復雜性。結論由于成本和系統復雜性的原因,各種家電和便攜式工具中使用的傳統通用電機一般都缺乏精確電機控制,要解決這一問題,可以使用一個數字電源管理來實現變速控制,以得到各種明顯的優勢,并防止啟動電器時可能出現的會導致電路斷開的電涌。上面提到的這一方案使用了ZiLOG的 Z8 Encore! XP Flash MCU,采用了片上集成數字模塊和先進的模擬硬件模塊,提供了一種通用電機控制方案,能較好的克服阻礙...
在某種程度上來說,正是因為電源管理IC的大量發展,功率半導體才改稱為電源管理半導體。也正是因為這么多的集成電路(IC)進入電源領域,人們才更多地以電源管理來稱呼現階段的電源技術。電源管理IC8種類型簡介1、AC/DC調制IC。內含低電壓控制電路及高壓開關晶體管。2、DC/DC調制IC。包括升壓/降壓調節器,以及電荷泵。3、功率因數控制PFC預調制IC。提供具有功率因數校正功能的電源輸入電路。4、脈沖調制或脈幅調制PWM/PFM控制IC。為脈沖頻率調制和/或脈沖寬度調制控制器,用于驅動外部開關。5、線性調制IC(如線性低壓降穩壓器LDO等)。包括正向和負向調節器,以及低壓降LDO調制管。智能控制...
智能化管理:技術方案和材料工藝上實現智能化管理是電源管理IC的另一個新動向,主要通過智能開關的方式來實現。其智能開關實現的途徑有兩個:一個是技術上有智能技術方案,有智能的核;另一個是從材料、半導體工藝技術上,讓產品智能。目前,從數據通信/電信服務器的小規模市場到消費電子的大規模市場,電源呈現數字化趨勢。對于大功率工業電源而言,其廣泛應用在數據中心處理器以及工業大功率電源方面,這就是數字電源SmartPowerSupply。在數字電源方面,據DavidLucchetti介紹,目前智能電的解決方案表現在兩個方面:一是有數字化的核做處理,加上主要控制的元器件,產生集成的方案。二是設計、應用時有交互的...
數字電源管理芯片的優勢與發展瓶頸數字電源管理芯片作為電源管理領域的新興力量,具有諸多傳統模擬電源管理芯片難以企及的優勢,但在發展過程中也面臨一些瓶頸。數字電源管理芯片通過數字化的控制方式,能夠實現更精確的電源參數調節和更靈活的系統配置。它可以通過軟件編程輕松實現不同的電源管理策略,適應各種復雜的應用場景。在服務器電源中,數字電源管理芯片能夠根據服務器負載的動態變化,實時調整電源輸出,實現高效的能源利用,降低服務器的總體能耗。同時,數字電源管理芯片還具備強大的監控和診斷功能,能夠實時監測電源的各項參數,如電壓、電流、溫度等,并及時反饋異常信息,便于系統進行故障排查和維護。然而,數字電源管理芯片的...
解決成本與復雜性問題電子行業流行這么一個“傳統”觀點:能進行直接準確變速控制的系統所需的組件實在太貴了,根本無法用于價格敏感型消費電器中。這種觀點認為,與其開發并執行這樣的控制系統,使**終產品零售價格升高并導致產品對人們失去吸引力,還不如保持電器的低成本,放棄智能電機控制的優勢。另外,由于快速過電流檢測、故障控制、系統可靠性和效率等問題,電機控制應用還存在著棘手的工程難題。由于對快速準確回路控制的需求以及通過數字電源管理執行智能電機控制所需要組件的數量和成本等問題的存在,這些控制器應用給MCU樹立了標準,要求它必須提供前列的性能和豐富的綜合型先進功能以簡化通用電機控制領域的閉合回路控制設計。...
脈沖調制或脈幅調制 PWM/PFM 控制 IC:電源精細控制的 “指揮官”脈沖調制或脈幅調制 PWM/PFM 控制 IC 如同電源系統中的 “指揮官”,通過精確控制外部開關的動作,實現對電源輸出的精細調控。PWM(脈沖寬度調制)方式通過調節脈沖的寬度來控制輸出電壓的平均值,而 PFM(脈沖頻率調制)則通過改變脈沖的頻率來實現對輸出電壓的調節。在開關電源中,PWM/PFM 控制 IC 發揮著**作用。它根據輸出電壓的反饋信號,動態調整脈沖的寬度或頻率,從而精確控制電源的輸出電壓,使其保持穩定。在一些對電源穩定性要求極高的醫療設備(如核磁共振成像儀、心臟起搏器等)中,PWM/PFM 控制 IC 能...
功率因數控制 PFC 預調制 IC:能源高效利用的 “助推器”在當今倡導節能環保的時代背景下,功率因數控制 PFC 預調制 IC 作為提升能源利用效率的 “助推器”,正日益受到***關注。它主要用于為電源輸入電路提供功率因數校正功能,通過優化電流波形,使輸入電流與輸入電壓保持同相位,從而有效降低電網中的諧波電流,提高電源的功率因數。在大型數據中心的電源系統中,大量的服務器和網絡設備需要穩定的電力供應。功率因數控制 PFC 預調制 IC 的應用,能夠顯著提高整個數據中心電源系統的功率因數,降低電能損耗,減少對電網的污染,同時也有助于延長設備的使用壽命,降低運營成本。隨著能源法規對功率因數要求的不...
Answer: 在現代接地概念中、對于線路工程師來說,該術語的含義通常是‘線路電壓的參考點’;對于系統設計師來說,它常常是機柜或機架;對電氣工程師來說,它是綠色安全地線或接到大地的意思。一個比較通用的定義是“接地是電流返回其源的低阻抗通道”(注意要求是”低阻抗”和“通路”)。Q3:常見的接地符號Answer: PE,PGND,FG-保護地或機殼;BGND或DC-RETURN-直流-48V( 24V)電源(電池)回流;GND-工作地;DGND-數字地;AGND-模擬地;LGND-防雷保護地智能控制驅動器件品牌怎么選?上海芯北電子為您提供專業建議!錫山區電源管理器件電源管理芯片的應用范圍十分***...
智能化管理:技術方案和材料工藝上實現智能化管理是電源管理IC的另一個新動向,主要通過智能開關的方式來實現。其智能開關實現的途徑有兩個:一個是技術上有智能技術方案,有智能的核;另一個是從材料、半導體工藝技術上,讓產品智能。目前,從數據通信/電信服務器的小規模市場到消費電子的大規模市場,電源呈現數字化趨勢。對于大功率工業電源而言,其廣泛應用在數據中心處理器以及工業大功率電源方面,這就是數字電源SmartPowerSupply。在數字電源方面,據DavidLucchetti介紹,目前智能電的解決方案表現在兩個方面:一是有數字化的核做處理,加上主要控制的元器件,產生集成的方案。二是設計、應用時有交互的...
對于小功率電源而言,主要針對消費類電子的解決方案。其解決方案是,通過半導體工藝,對于隔離的產品會有磁隔離技術;還有線性Linear的處理器等等,這也是智能的表現之一。智能電源重點集中在照明上,據悉,當前ST擁有STLUX平臺,在LED的應用、HID應用、熒光燈的應用都可以采用,具有PWM的調光功能,0-10V或Triac可控硅的調光都可以實現。STLUX平臺的智能表現在,里面有一個STM8的核,這個數字核讓設計可以有更好的靈活度和快速的響應度。如果是模擬方案,工程師則需要重新做個拓撲結構或重新做一些設計。而數字方案,由于有Graphicuserinterface的交互,工程師對硬件不需要做大的...
USBType-C總共有5種協議,之前的協議是5V、2A、10W左右,**主要應用在手持設備。再大一點功率的有5V、2A或者12V、1.5A,可以到18W。如果大功率36W,Pad以及Tablet或其他設備都可以采用這樣的USBType-C協議。針對大功率,已經可以達到60W的功率范圍。對于協議5來說,可以達到100W、20V、5A這樣的范圍。”DavidLucchetti表示。據了解,在電源管理IC上,目前意法半導體采用Combo芯片,集成(PFC+LLC)于一體的STCMB1,另外加DC-DC,還有其USB3.0接口技術。業界預計,配備USBType-C技術USB3.0\3.1接口的設備將...