便携设备中供电电路的综合考虑

便携设备中供电电路的综合考虑便携设备中供电电路的综合考虑 _________________________________________________________________________________________________________________

便携设备中供电电路的综合考虑
MAXIM 北京办事处 栾成强

在便携设备和无线产品的设计中，设计人员常常面临如何提高产品性能、进一步延长电池 工作时间的挑战，由于对成本和体积的要求比较苛刻，设计中会牺牲系统的某些指标而采取一 些折衷的解决方案。新型供电电路的出现弥补了以上设计中的不足，能够保证系统高可靠性、 高性能指标的要求，并有效地延长电池寿命。供电电路的主要参数有成本、效率（电池寿 命）、输出纹波、噪声及静态电流。表一列出了这些参数与电路结构、输入输出电压范围的相 互关系，下面我们就结合表一，进一步阐述这些电路结构的特点。 一．低压差（LDO）线性稳压器 低压差线性稳压器的突出优点是具有最低的成本，最低的噪声和最低的静态电流。它的外 围器件也很少，通常只有一两个旁路电容。新型 LDO 可达到以下指标：30μV 输出噪声、60dB PSRR、6μA 静态电流及 100mV 的压差。LDO 线性稳压器能够实现这些特性的主要原因在于内部 调整管采用了 P 沟道场效应管，而不是通常线性稳压器中的 PNP 晶体管。P 沟道的场效应管不 需要基极电流驱动，所以大大降低了器件本身的电源电流；另一方面，在采用 PNP 管的结构 中，为了防止 PNP 晶体管进入饱和状态降低输出能力，必须保证较大的输入输出压差；而 P 沟 道场效应管的压差大致等于输出电流与其导通电阻的乘积，极小的导通电阻使其压差非常低。 当系统中输入电压和输出电压接近时， LDO 是最好的选择，可达到很高的效率。所以在将 锂离子电池电压转换为 3V 电压的应用中大