直流电压转换 (DC-DC Power Converter)
简介
直流电压转换器是可以接受直流电压的输入而产生不同的输出直流电压,常被使用来作为噪声的隔离与电源系统的稳压等功能,电路设计中往往采用 DC-DC直流电源转换器来提供二次电源。
Switching Power切换式电源,有着效率高、体积小、重量轻、功耗低、温度低、价格低等优势,现已被广泛地应用在各种电子产品内。Linear Power线性式电源是利用一些半导体组件本身的特性去消耗掉能量做电源转换,电路相对简单、Ripple小、Noise小、瞬时响应高,需要极稳定或是对Ripple、Noise要求很严谨的应用,会采用Linear Power,或是电子产品内有一些极小功率的Power,会考虑使用LDO等Linear Power组件来满足需求
应用
1. DC-DC Power circuit for SOC
随着通信设备复杂程度的提高,工程应用对设备的可靠性要求也随之提高。除了通信机房大多采用 -48V 的直流电源,通信设备的直流电源供应也逐渐下降至12V、9V或5V,为了省电,现在电子元器件也多采用低电压供电,以 5V 和 3.3V 最为常见;近几年随着低功耗组件的大量使用,1V、1.2V、1.5V、1.8V、2.5V电源也广泛出现。
随着通信设备复杂程度的提高,工程应用对设备的可靠性要求也随之提高。除了通信机房大多采用 -48V 的直流电源,通信设备的直流电源供应也逐渐下降至12V、9V或5V,为了省电,现在电子元器件也多采用低电压供电,以 5V 和 3.3V 最为常见;近几年随着低功耗组件的大量使用,1V、1.2V、1.5V、1.8V、2.5V电源也广泛出现。
2. Battery Charger
有别于一般的Switching Power,不同的电池需要不同的充电过程,通常是预充电 – 恒流充电 – 恒压充电 – 切断电流,不同过程需要提供正确的充电电压跟充电电流,以确保充电的质量跟电池寿命,所以充电IC也需要精准的电压电流检测,也有些电池充电IC是搭配专用的电池电压电量检测IC在使用的,目前多数的Battery Charger IC是为锂电池而设计的,因为锂电池是目前电子设备最常用的电池。
有别于一般的Switching Power,不同的电池需要不同的充电过程,通常是预充电 – 恒流充电 – 恒压充电 – 切断电流,不同过程需要提供正确的充电电压跟充电电流,以确保充电的质量跟电池寿命,所以充电IC也需要精准的电压电流检测,也有些电池充电IC是搭配专用的电池电压电量检测IC在使用的,目前多数的Battery Charger IC是为锂电池而设计的,因为锂电池是目前电子设备最常用的电池。
3. LED Lighting
一般Power是恒压源,但是LED的亮度是随电流改变的,所以LED需要一个稳定的恒流源。LED driver通常还有调光功能,常见的调光方式有分PWM dimming、Analog Dimming、I2C、SPI等。很多电子设备会需要用到LED,例如:IP Cam、Backlight、LED Projector、车灯、情境灯。
一般Power是恒压源,但是LED的亮度是随电流改变的,所以LED需要一个稳定的恒流源。LED driver通常还有调光功能,常见的调光方式有分PWM dimming、Analog Dimming、I2C、SPI等。很多电子设备会需要用到LED,例如:IP Cam、Backlight、LED Projector、车灯、情境灯。
4. USB Power Delivery
USB供电,简称USB PD, 最大提供了100W供电受电标准,在充电/供电规格上,制定了最基本的供电规范:
USB供电,简称USB PD, 最大提供了100W供电受电标准,在充电/供电规格上,制定了最基本的供电规范:
Profile 1 (5V@2A, 10W),for cellar phone, digital camera, portable devices. Profile 2 (5V@2A、12V@1.5A, 10~18W),for tablet, external storage devices。
Profile 3 (5V@2A、12V@3A, 10~36W), for Ultrabook, shape transform tablet.
Profile 4 (5V@2A、12/20V@3A, 10~60W),for microUSB on high performance Notebook, All-in-one computers.
Profile 5 (5V@2A、12/20V@5A, 10~100W),for standard USB Type A/B ,Type-C connection for LCD monitor, digital TV.
Profile 3 (5V@2A、12V@3A, 10~36W), for Ultrabook, shape transform tablet.
Profile 4 (5V@2A、12/20V@3A, 10~60W),for microUSB on high performance Notebook, All-in-one computers.
Profile 5 (5V@2A、12/20V@5A, 10~100W),for standard USB Type A/B ,Type-C connection for LCD monitor, digital TV.