为我们的 MSP430 应用设计更小电源电路
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因此,假设我们几乎完成了最新最好的MSP430应用程序。所有的错误都已被根除,它的工作就像一个魅力。它几乎准备好进入主舞台,但仍有一件事需要注意:电源。毕竟,我们不能指望每个人都用实验室电源为他们的应用程序供电,对吧?
电源是事后才出现的,这并不罕见。系统很少(如果有的话)围绕电源管理进行设计。恰恰相反。这一系列事件可能会引起恐慌,尤其是当 PCB 上没有足够的空间时。幸运的是,相当多的 MSP430 微控制器采用尺寸敏感的封装,占用 4mm 2或更小。
虽然这有助于我们的事业,但它并没有考虑到周围的模拟电路。因此,PCB 空间可能仍然是一个问题。 我们唯一的办法是放置我们能找到的最小的电源 IC。
LDO是空间紧张应用的热门选择。这包括便携式应用,如健身手环、智能手表和其他可穿戴设备。由于芯片尺寸小,工程师通常会选择 LDO。
但这应该是唯一的考虑吗?
这当然是最重要的之一。我们还需要权衡其他因素,例如功耗、噪声特性、精度等,但芯片首先需要适应应用程序才能使其成为一个合理的解决方案。
IC 的物理尺寸开始说明问题,但绝不是全面的。与任何其他 IC 一样,需要始终考虑外部组件。对于 LDO,这些包括电阻网络、输入电容和输出电容。
LDO是空间紧张应用的热门选择。这包括便携式应用,如健身手环、智能手表和其他可穿戴设备。由于芯片尺寸小,工程师通常会选择 LDO。
这是底线。可能还有其他芯片尺寸小于 1x1mm 的 LDO,但不可能找到总解决方案尺寸更小的能够提供 150mA 电流的 LDO。而且,它不仅更小,而且是一种更具成本效益的解决方案。
这里需要注意的是,虽然TLV713是一种极其紧凑的解决方案,但它不一定像TPS782那样针对低功耗运行进行优化。其静态电流额定为典型的 50uA,虽然高于TPS782等 LDO ,但不一定对许多电池供电设计有害。应酌情确定此折衷是否适合给定设计。
TLV713系列低压降(LDO)线性稳压器具有较低的静态电流,并且线路和负载瞬态性能出色,适用于功耗敏感型应用。此类器件可提供典型值为1%的精度。
TLV713系列器件经过设计,无需使用输出电容即可稳定运行。移除输出电容器可实现极小的解决方案尺寸。然而,如果使用了一个输出电容器,TLV713系列也可与任何输出电容器实现稳定运行。
TLV713还可在器件上电和使能期间提供浪涌电流控制。TLV713将输入电流限制到已定义的电流限值来避免来自输入电源的大电流。这个功能对于电池供电类器件十分重要。
TPS782系列低压差稳压器(LDO)具有超低功耗和小型化封装的优点。
该LDO专为电池供电应用而设计,其中超低静态电流是一个关键参数。TPS782具有超低I-Q(500毫安),非常适合微处理器、微控制器和其他电池供电应用。
超低功耗和微型化封装允许设计师定制特定应用的功耗。
TPS782系列旨在与TI MSP430和其他类似产品兼容。使能引脚(EN)与标准CMOS逻辑兼容。由于小型化的封装和潜在的小输出电容,该设备允许最小的电路板空间。TPS782系列还具有热关机和电流限制功能,以在故障条件下保护设备。所有封装的工作温度范围为T-J=-40°C至125°C。
电源可能是事后才想到的,但不一定是麻烦事。无电容 LDO 能够满足电源需求,同时占用尽可能少的空间:这是 MSP430 应用程序经常供不应求的。当然,必须进行研究以确保无电容 LDO 适合我们的应用。负载瞬变或过大的纹波很可能表明添加输出电容器是有意义的。无论如何,这些 LDO 在我们尝试优化电源时提供了另一种选择。