緊湊型ASSP成就硬盤MP3播放機(jī)的電源設(shè)計
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MP3 播放機(jī)的產(chǎn)量已接近3,000 萬部，其中50%是硬盤(HDD)MP3 播放機(jī)。MP3 播放機(jī)的電源供應(yīng)通常來自于AC 適配器、USB 線纜或鋰離子電池。然而，管理這些不同電源之間的電源通路控制是一個關(guān)鍵的技術(shù)難題。
硬盤MP3 播放機(jī)市場快速成長的主要動力，來自于蘋果iPod 與iPod 迷你型硬盤MP3 的巨大成功，這兩款產(chǎn)品在4～40GB 的存儲范圍內(nèi)均具有多種硬盤選擇。這些MP3 用微型硬盤的盤片直徑大多不足2 英寸。例如，東芝的硬盤在直徑僅為1.8 英寸的單一盤片上具有30GB 的容量；日立的微型硬盤則在直徑僅1 英寸的單一盤片上具有4GB 的容量。
圖1：LTC3455 的簡化框圖
不論哪種硬盤驅(qū)動器在3.3V 下正常運行時，僅需要大約200mA 的電流供應(yīng)。然而在其加速轉(zhuǎn)動期間，峰值電流卻可能高達(dá)1.2A。設(shè)計工程師在設(shè)計寬工作電流范圍的DC/DC 轉(zhuǎn)換器時，常會碰到這樣的挑戰(zhàn)。
直到最近，工程師已嘗試分別采用一組MOSFET、運算放大器等諸多方法來實現(xiàn)硬盤MP3 播放機(jī)的電源管理與控制，但隨之而來的熱插拔、大浪涌電流等難題同樣非常棘手，如果解決不好會引發(fā)大的系統(tǒng)問題。 大部分MP3 播放機(jī)已經(jīng)采用專用集成電路(ASIC)來解決電池充電、電源路徑控制、提供多重電壓供應(yīng)，以及如真正輸出斷接和精確USB 電流限等保護(hù)功能的要求。采用這種方法的原因顯而易見，因為只需采用單一器件，就可滿足電源管理的所有需求?？上У氖牵@種方法同樣也有缺點。首先，ASIC 是通過特定的晶圓制造工藝制造，因此難以為各項功能而使性能最優(yōu)化。其次，ASIC 的定義和開發(fā)周期通常很長，在要求設(shè)計周期短而且動態(tài)變化的今天，這一問題變得越來越重要。從概念到出貨，電源管理ASIC 需要用上一年半時間的情況并不罕見。而在此期間，某一產(chǎn)品的設(shè)計需求可能已變化了三次之上。 采用新的ASSP 消除充電延遲
雖然不同廠商生產(chǎn)的MP3 播放機(jī)千差萬別，但在特性和功能上還是具有一定的共同點，因此可以采用專用標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品(ASSP)，而不會像用單一晶圓工藝生產(chǎn)的集成電路那樣，對任何常用性能造成影響。Linear 公司最近推出的LTC3455 就代表了這一面向應(yīng)用的功能集成趨勢。 雖然不同廠商生產(chǎn)的MP3 播放機(jī)千差萬別，但在特性和功能上還是具有一定的共同點，因此可以采用專用標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品(ASSP)，而不會像用單一晶圓工藝生產(chǎn)的集成電路那樣，對任何常用性能造成影響。Linear 公司最近推出的LTC3455 就代表了這一面向應(yīng)用的功能集成趨勢。 采用4
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