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...
電池充電和管理IC。包括電池充電、保護及電量顯示IC,以及可進行電池數據通訊“智能”電池IC。7、熱插板控制IC(免除從工作系統中插入或拔除另一接口的影響)。8、MOSFET或IGBT的開關功能ic。在這些電源管理IC中,電壓調節IC是發展**快、產量比較大的一部分。各種電源管理IC基本上和一些相關的應用相聯系,所以針對不同應用,還可以列出更多類型的器件。電源管理的技術趨勢是高效能、低功耗、智能化。提高效能涉及兩個不同方面的內容:一方面想要保持能量轉換的綜合效率,同時還希望減小設備的尺寸;另一方面是保護尺寸不變,大幅度提高效能。智能控制驅動器件包括哪些功能模塊?上海芯北電子為您清晰呈現!南京電...
DC/DC 調制 IC:電子設備內部的 “電壓魔術師”DC/DC 調制 IC 堪稱電子設備內部的 “電壓魔術師”,主要負責在直流電源系統中進行電壓的轉換和調節。其包含升壓、降壓調節器以及電荷泵等多種類型,能夠根據電子設備不同組件的工作要求,靈活實現電壓的升高或降低。在筆記本電腦中,DC/DC 調制 IC 發揮著關鍵作用。它將電池輸出的固定電壓,通過升壓或降壓操作,為 CPU、顯卡、硬盤等不同組件提供各自適配的工作電壓。當 CPU 處于高負載運行狀態,需要更高的供電電壓來保證性能時,DC/DC 調制 IC 能夠迅速響應,通過升壓調節器提升輸出電壓;而對于一些低功耗組件,如鍵盤背光、觸摸板等,則通...
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...
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...
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換器。模擬控制器對所產生的可能脈沖寬度存在固有的限制,而DPWM可以產生離散和有限的PWM寬度集。從穩定狀態下的輸出角度看,只可能有一組離散的輸出電壓。由于DPWM是反饋環路中的一部分,因此DPWM的分辨率必須足夠高才能使輸出不顯示眾所周知的極限周值。不顯示任何極限周值所需的**少位數取決于拓撲、輸出電壓和ADC分辨率。同時,系統的環路穩定性由PI或者PID控制器來調整。上海芯北電子承接...
電源管理是通過合理分配電能提升系統能效的技術領域,屬于電力電子技術范疇,涉及電力變換、自動控制等多學科交叉,廣泛應用于工業、能源、交通及消費電子等領域 [4-5]。該技術通過降低組件閑置能耗可將電池壽命延長2-3倍,其發展受全球節能需求、數字技術進步及分體式電源結構驅動 [1] [4]。電源管理半導體包括集成電路和分立器件,其中電源管理IC分為AC/DC調制、DC/DC調制、PWM/PFM控制等八大類,電壓調整器類占比比較大 [4] [8]。設計需綜合評估系統功耗、效率及散熱,結合線性穩壓器與開關電源特點進行方案選型 [2]。數字電源管理系統通過集成ADC、PWM模塊實現軟啟動及過流保護,模塊...
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...
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...
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...
電源管理器件的**功能與電子設備的 “能量樞紐” 地位在現代電子設備的復雜體系中,電源管理器件宛如一個精密運轉的 “能量樞紐”,肩負著電能變換、分配、檢測及***電能管理的重任。從基礎的手機、筆記本電腦,到**的工業自動化設備、航空航天飛行器,任何電子設備要實現穩定、高效運行,都離不開電源管理器件的精細調控。以常見的手機為例,其內部搭載的電源管理芯片需將電池輸出的直流電,依據不同組件(如 CPU、屏幕、射頻模塊等)的工作需求,精細轉換為適配的電壓和電流。同時,實時監測各組件的用電情況,動態調整供電策略,確保手機在滿足用戶使用需求的同時,比較大限度地降低能耗,延長電池續航時間。可以說,電源管理器...
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...
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...
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服務嗎?上海芯北電子為您竭誠服務!云南電源管理器件是什么電源管理芯片的應用范圍十分***,發展...
電源管理的范疇比較廣,既包括單獨的電能變換(主要是直流到直流,即DC/DC),單獨的電能分配和檢測,也包括電能變換和電能管理相結合的系統。相應的,電源管理芯片的分類也包括這些方面,比如線性電源芯片、電壓基準芯片、開關電源芯片、LCD驅動芯片、LED驅動芯片、電壓檢測芯片、電池充電管理芯片等。下面簡要介紹一下電源管理芯片的主要類型和應用情況。如果所設計的電路要求電源有高的噪音和紋波抑制,要求占用PCB板面積小(如手機等手持電子產品),電路電源不允許使用電感器(如手機),電源需要具有瞬時校準和輸出狀態自檢功能,要求穩壓器壓降及自身功耗低,線路成本低且方案簡單,那么智能控制驅動器件有哪些創新特點?上...
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換器。模擬控制器對所產生的可能脈沖寬度存在固有的限制,而DPWM可以產生離散和有限的PWM寬度集。從穩定狀態下的輸出角度看,只可能有一組離散的輸出電壓。由于DPWM是反饋環路中的一部分,因此DPWM的分辨率必須足夠高才能使輸出不顯示眾所周知的極限周值。不顯示任何極限周值所需的**少位數取決于拓撲、輸出電壓和ADC分辨率。同時,系統的環路穩定性由PI或者PID控制器來調整。上海芯北電子承接...
電源管理器件在航空航天領域的極端環境適應性與高可靠性要求航空航天領域對電子設備的性能和可靠性有著近乎苛刻的要求,電源管理器件作為其中的關鍵組成部分,必須具備***的極端環境適應性和高可靠性。在航天器中,電源管理器件需要在宇宙射線輻射、極端溫度變化(從高溫的太陽照射面到低溫的陰影面,溫差可達數百度)以及微重力等極端條件下穩定工作。例如,在衛星的電源系統中,電源管理器件要將太陽能電池板產生的不穩定電能,高效轉換為衛星各系統所需的穩定電源,同時實時監測電源狀態,對過壓、過流、欠壓等異常情況進行快速保護,確保衛星在長期的太空飛行中能夠持續、可靠地運行。在飛機的航空電子系統中,電源管理器件同樣需要具備高...
電池充電和管理IC。包括電池充電、保護及電量顯示IC,以及可進行電池數據通訊“智能”電池IC。7、熱插板控制IC(免除從工作系統中插入或拔除另一接口的影響)。8、MOSFET或IGBT的開關功能ic。在這些電源管理IC中,電壓調節IC是發展**快、產量比較大的一部分。各種電源管理IC基本上和一些相關的應用相聯系,所以針對不同應用,還可以列出更多類型的器件。電源管理的技術趨勢是高效能、低功耗、智能化。提高效能涉及兩個不同方面的內容:一方面想要保持能量轉換的綜合效率,同時還希望減小設備的尺寸;另一方面是保護尺寸不變,大幅度提高效能。智能控制驅動器件有哪些獨特之處?上海芯北電子為您揭曉,快來探索!陜...
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...
電源設計的技術Q1:如何來評估一個系統的電源需求Answer:對于一個實際的電子系統,要認真的分析它的電源需求。不僅*是關心輸入電壓、輸出電壓和電流,還要仔細考慮總的功耗、電源實現的效率、電源部分對負載變化的瞬態響應能力、關鍵器件對電源波動的容忍范圍以及相應的允許的電源紋波,還有散熱問題等等。功耗和效率是密切相關的,效率高了,在負載功耗相同的情況下總功耗就少,對降低整個系統的功率預算就非常有利了(對比LDO和開關電源,開關電源的效率要高一些)。值得注意的是,評估效率不僅*是看在滿負載的時候電源電路的效率,還要關注輕負載的時候效率水平智能控制驅動器件品牌哪家更具優勢?上海芯北電子為您對比分析!新...
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...
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...
電源管理器件在航空航天領域的極端環境適應性與高可靠性要求航空航天領域對電子設備的性能和可靠性有著近乎苛刻的要求,電源管理器件作為其中的關鍵組成部分,必須具備***的極端環境適應性和高可靠性。在航天器中,電源管理器件需要在宇宙射線輻射、極端溫度變化(從高溫的太陽照射面到低溫的陰影面,溫差可達數百度)以及微重力等極端條件下穩定工作。例如,在衛星的電源系統中,電源管理器件要將太陽能電池板產生的不穩定電能,高效轉換為衛星各系統所需的穩定電源,同時實時監測電源狀態,對過壓、過流、欠壓等異常情況進行快速保護,確保衛星在長期的太空飛行中能夠持續、可靠地運行。在飛機的航空電子系統中,電源管理器件同樣需要具備高...
首先,電子設備的**是半導體芯片。而為了提高電路的密度,芯片的特征尺寸始終朝著減小的趨勢發展,電場強度隨距離的減小而線性增加,如果電源電壓還是原來的5V,產生的電場強度足以把芯片擊穿。所以,這樣,電子系統對電源電壓的要求就發生了變化,也就是需要不同的降壓型電源。為了在降壓的同時保持高效率,一般會采用降壓型開關電源。同時,許多電子系統還需要高于供電電壓的電源,比如在電池供電設備中,驅動液晶顯示的背光電源,普通的白光LED驅動等,都需要對系統電源進行升壓,這就需要用到升壓型開關電源。此外,現代電子系統正在向高速、高增益、高可靠性方向發展,電源上的微小干擾都對電子設備的性能有影響,這就需要在噪聲、紋...
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...
電源設計的技術Q1:如何來評估一個系統的電源需求Answer:對于一個實際的電子系統,要認真的分析它的電源需求。不僅*是關心輸入電壓、輸出電壓和電流,還要仔細考慮總的功耗、電源實現的效率、電源部分對負載變化的瞬態響應能力、關鍵器件對電源波動的容忍范圍以及相應的允許的電源紋波,還有散熱問題等等。功耗和效率是密切相關的,效率高了,在負載功耗相同的情況下總功耗就少,對降低整個系統的功率預算就非常有利了(對比LDO和開關電源,開關電源的效率要高一些)。值得注意的是,評估效率不僅*是看在滿負載的時候電源電路的效率,還要關注輕負載的時候效率水平需要智能控制驅動器件批量定制服務嗎?上海芯北電子為您竭誠服務!...
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...
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。...
AC/DC 調制 IC:電網與電子設備間的 “橋梁”AC/DC 調制 IC 作為電源管理器件中的重要一員,在實現電網交流電到電子設備所需直流電的轉換過程中扮演著 “橋梁” 的角色。這類器件內部巧妙集成了低電壓控制電路及高壓開關晶體管,能夠高效地將市電的交流電轉換為穩定的直流電,為各類電子設備提供可靠的電源輸入。在常見的電源適配器中,AC/DC 調制 IC 發揮著**作用。它將 220V 的市電交流電,通過復雜的電路轉換和控制,精細輸出如 5V、9V、12V 等不同電壓等級的直流電,以滿足手機、平板電腦、路由器等各類電子設備的充電需求。隨著能源效率標準的日益嚴格,AC/DC 調制 IC 不斷朝著...
未來,電源管理芯片前景廣闊。通過開發新的工藝、封裝和電路設計技術,還會有性能更加出色的器件誕生,它們能提高電源功率密度、延長電池壽命、減少電磁干擾、增強電源和信號完整性以及提高系統的安全性,助力世界各地的工程師實現創新。未來,電源管理芯片前景廣闊。通過開發新的工藝、封裝和電路設計技術,還會有性能更加出色的器件誕生,它們能提高電源功率密度、延長電池壽命、減少電磁干擾、增強電源和信號完整性以及提高系統的安全性,助力世界各地的工程師實現創新。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!山東電源管理器件如果是模擬方案,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...