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用于便攜式工業(yè)設備的小型高效降壓-升壓轉(zhuǎn)換器

發(fā)布時間:2021-07-01 責任編輯:wenwei

【導讀】幾乎每一個便攜式系統(tǒng)都需要一個3.3V電壓軌。而對于那些由單節(jié)鋰電池供電的系統(tǒng),用戶總會問到如何實現(xiàn)這個電源軌。將電池電壓(通常情況下在3V至4.2V之間變化)升壓至5V,然后將5V降壓至3.3V,這會使電源經(jīng)歷雙重轉(zhuǎn)換。兩次電源轉(zhuǎn)換步驟的效率是這些轉(zhuǎn)換步驟中每次轉(zhuǎn)換的效率的乘積,所以,我所描述情況下的總體效率是比較低的。例如,如果升壓轉(zhuǎn)換器的效率為90%,降壓轉(zhuǎn)換器的效率為95%,那么總體效率只有85.5%。一定有一個耗能更低的好方法來生成這個3.3V電壓。
 
使用TPS63025 降壓-升壓轉(zhuǎn)換器系列可以在這些情況下提供更高效率。通過將效率大于95%的降壓轉(zhuǎn)換器與效率在90%以上的升壓轉(zhuǎn)換器組合在一起,基于不同的電池電壓,轉(zhuǎn)換效率可以達到95%或90%以上(請見圖1)。降壓-升壓轉(zhuǎn)換器不會對電源進行雙轉(zhuǎn)換,而是按照需要,運行為降壓或升壓轉(zhuǎn)換器。隨著效率的提高,溫度上升下降,并且增加了電池的運行時間。
 
用于便攜式工業(yè)設備的小型高效降壓-升壓轉(zhuǎn)換器
圖1:TPS63025效率與輸出電流比較圖
 
你可以在任何一個便攜式系統(tǒng)中設計一個降壓-升壓轉(zhuǎn)換器。如果你正在設計一個智能手機,一個晶圓級芯片 (WCSP) 封裝提供最小的解決方案尺寸,并且可以輕松地在高密度系統(tǒng)中生產(chǎn)。不過對于條形碼掃描器等工業(yè)設備來說,你就不用為節(jié)省印刷電路板 (PCB) 上的每一個平方毫米而大費周折。這些應用類型可以使用標準的四方扁平無引線 (QFN) 類型封裝,這種封裝類型具有焊錫圓角,并且在制造過程中可以進行可視外觀檢查。
 
借助于全新的降壓-升壓轉(zhuǎn)換器,TPS630250和TPS63050系列器件,工程師現(xiàn)在可以選擇他們的封裝類型。如果需要絕對最小尺寸,YFF封裝 (WCSP) 是首選,而制造要求不是那么嚴格的話,可以用RNC封裝 (QFN)。不論使用哪種方法,這些器件都提供一個由單節(jié)鋰電池供電的3.3V電壓軌,其效率超過90%--從而為工程師提供更多的選擇和應用。
 
 
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