DC-DC與LDO選型指南：如何根據(jù)實際應用選擇最合適的電源模塊？

1.DC-DC的類型

DC-DC轉(zhuǎn)換器一般由控制芯片,電感線圈,二極管,三極管,電容構(gòu)成,轉(zhuǎn)變輸入電壓后有效輸出固定電壓的電壓轉(zhuǎn)換器.DC-DC控制芯片主要為PWM控制,效率高并有良好的輸出電壓紋波和噪聲。

(1)降壓:Step-Down Converter? (2)升壓:Step-Up Converter? (3)復合升/降壓,多見于PMU芯片

2.輸入電壓 DC-DC輸入電壓一般比較寬,適應5V和12V的常用電壓輸入源.規(guī)格書會明顯告知正常工作的電壓輸入范圍,如下: 特性描述中:

電氣性能數(shù)據(jù)中:

? 3.輸出電壓 DC-DC輸出電壓都是可調(diào)的,由外圍電阻來決定,如下:R1和R2確定

4.DC-DC輸入輸出之間的壓差

DC-DC芯片保證正常工作需要的降壓范圍通常較大,因此在設計選型時,壓差是必須考慮的一項重要參數(shù),在芯片選型時,需要核對規(guī)格是否符合要求.比如,常用的MP1471,適用于12V輸入,壓差要求偏大,為:3V;如果是采用5V輸入源(考慮電源波動),僅能穩(wěn)定輸出1.5V以下電壓.

因此實際電路應用中,會優(yōu)先選擇壓差較小的MP1470來作為電壓較低的供電控制芯片.

? 5.輸出電流 DC-DC芯片設計的電流限制針對不同應用范圍和成本等因素,具有差異性,因此選型時需要重點考慮:

? 6.使能引腳

DC-DC一般都是帶有使能引腳EN,主控芯片可通過此功能腳來控制輸出,主要是實現(xiàn)休眠或者上電時序等控制.

需要注意的是: ?(1).使能電平是高還是低(某些DC-DC是低電平使能) ?(2).使能電平的電壓閾值

? 7.DC-DC外圍匹配電感和電容 同一顆DC-DC芯片在輸出不同電壓和電流時,尤其是外圍的電感值需要適配:

不同型號的DC-DC芯片,外圍匹配的電感和電容也不一定一致,因此更換芯片時,也需要考慮其匹配.

? 8.封裝 DC-DC選型時,封裝的考慮涉及到原理圖和PCB設計以及同類的替換等,我們現(xiàn)有產(chǎn)品中使用最多的是:SOT23-5,SOT23-6(SO-8,SOT23-8也是比較常見)

LDO選型 1.輸入電壓 LDO,是一種低壓差線性穩(wěn)壓器,是相對于傳統(tǒng)的線性穩(wěn)壓器來說的,如78xx系列的芯片都要求輸入電壓要比輸出電壓高出2V~3V以上,否則就不能正常工作.LDO的輸入電流基本上是等于輸出電流的,如果壓降太大,耗在LDO上能量太大,效率不高.因此LDO比較適應于輸入和輸出壓降較小,負載電流也不大的電路.不同于DC-DC,LDO輸入電壓差異較大,針對不同的應用場合,所以在選型時,必須作為第一個考慮的參數(shù).如AZ1117作為使用范圍較廣的LDO,輸入電壓限制為15V:

2.輸出電壓 LDO多數(shù)情況下是選擇輸出固定電壓值的型號,使用方面,也省去了外圍電阻.但CPU等器件的工作電壓并不都是標準值,需要微調(diào),因此可調(diào)節(jié)的LDO是必須的，尤其是在設計開發(fā)前期,往往使用可調(diào)輸出電壓的LDO.

? 3.輸入輸出的壓差 由于LDO電壓輸入和輸出之間的壓降較小,在選擇LDO輸出電壓時要考慮輸入電壓的范圍和波動.如采用電池供電的產(chǎn)品中,選擇壓差較小的LDO,如AP7365顯然比AZ1117合適:AP7365壓差小,可以供給2.5,1.8V,1.5V等電壓

4.輸出電流和溫度 LDO的輸入電流和輸出電流幾乎一致,從高電壓轉(zhuǎn)換成低電壓,損失的能量就變成了熱量.規(guī)格書標明的是可承受的最大電流能力.

? 5.封裝 同一型號的LDO,為了適應不同的應用產(chǎn)品,封裝種類較多,選型時要明確,如同樣的SOT223的標準封裝,卻有兩種不同的管腳定義,在設計選型的時候要特別細致地比較差異內(nèi)容:如右圖的SOT223-3L和SOT223R-L

? 6.具體型號規(guī)格和絲印說明 同一型號的LDO在具體應用中,對應的輸出電壓種類和封裝比較多,與DC-DC相比,須要指明詳細的后綴來確定LDO的規(guī)格:

由于LDO封裝小,因此LDO芯片實物本體上的絲印內(nèi)容采用代碼標識:

審核編輯 ：黃飛

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