點(diǎn)點(diǎn)滴滴學(xué)模擬:DC-DC轉(zhuǎn)換器的一些問題一

作者：時(shí)間：2012-11-01 來(lái)源：網(wǎng)絡(luò)

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常使用時(shí)(即主要是撥打語(yǔ)音電話)可持續(xù)供電最多2～3天。在這段時(shí)間(48～72小時(shí))，通常只有一小部分電力用于娛樂活動(dòng)，如照片的拍攝和瀏覽或者M(jìn)P3音樂的播放。它意味著在剩余時(shí)間，手機(jī)不需要AP完成太多任務(wù);可能只是在AP處于待機(jī)或休眠模式中用來(lái)刷新DDR存儲(chǔ)器。因此，如果AP經(jīng)常處于這些模式中，它帶給轉(zhuǎn)換器的負(fù)載將在標(biāo)尺的輕負(fù)載一端，即B點(diǎn)。這表示，AP調(diào)節(jié)器的功率將永遠(yuǎn)以50%甚至更低的功效運(yùn)行，使它成為電池的一個(gè)最大消耗源?？梢?，僅選擇一個(gè)具有高效率規(guī)范的DC-DC調(diào)節(jié)器是不夠的。還需要確保調(diào)節(jié)器在整個(gè)負(fù)載范圍內(nèi)都能提供高效率，尤其在輕負(fù)載和滿負(fù)載時(shí)。

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　　圖2 提高輕載荷時(shí)的效率

　　針對(duì)這一問題，需要?jiǎng)?chuàng)新的解決方案。以飛思卡爾推出的一種全新的DC-DC降壓轉(zhuǎn)換器為例，它可在輕負(fù)載時(shí)提供高效率。MC34726/7系列是同步降壓轉(zhuǎn)換器，可以提供高達(dá)300mA或600mA的電流，同時(shí)實(shí)現(xiàn)90%的高效率。轉(zhuǎn)換器的效率如圖2所示，它可以在整個(gè)負(fù)載范圍維持高效率，在接近最高負(fù)載時(shí)達(dá)到頂峰。對(duì)于輕負(fù)載(B點(diǎn))，效率也能維持在80%以上。該器件利用專用的可調(diào)節(jié)Z因子模式(Z-Mode)切換架構(gòu)，實(shí)現(xiàn)了PWM和PFM間平穩(wěn)的轉(zhuǎn)換，而不會(huì)犧牲瞬態(tài)響應(yīng)、偏壓電流或效率。因此，Z-Mode架構(gòu)極大地提高了負(fù)載電流轉(zhuǎn)換期間的性能，在提供更好的瞬態(tài)響應(yīng)的同時(shí)，仍在“休眠”Z-Mode中維持輕負(fù)載65μA的低偏壓電流。

　　圖3 典型應(yīng)用圖

　　該器件接受2.7～5.5V的輸入電壓范圍，并能夠在300mA/600mA的持續(xù)負(fù)載電流中提供0.8～3.3V的輸出電壓。此外，其2MHz或4MHz的高交換頻率也使得它非常適合空間受限的便攜式器件，如手機(jī)、PDA、DSC、PND、GPS、PMP和其他便攜式儀器。圖3顯示的是該器件的一個(gè)典型應(yīng)用。