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            博客專欄

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            設計LDO電源需要注意的5個事項

            發(fā)布人:電巢 時間:2022-12-24 來源:工程師 發(fā)布文章

            DCDC包含buck,boost,buckboost,隔離,非隔離等拓撲,再加上PWM,PFM,同步整流,軟開關,磁芯復位等多種關鍵技術,可以創(chuàng)造出n種DCDC電源設計方案。
            LDO相對比較簡單,可以分為NPN
            穩(wěn)壓器,準LDO穩(wěn)壓器和LDO穩(wěn)壓器,如下圖。

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            在設計任何電路之前,要先搞清楚你設計的東西要達到什么指標,否則你無法判斷設計出來的是否OK。
            1.
            電源設計判斷標準
            能否OK的判斷依據(jù)是電源輸出的電壓電流等指標滿足SOC
            芯片的工作要求。
            我們在電源設計的時候,一般很難達到電源芯片手冊上規(guī)定的性能指標。對于大部分工程師的電路設計來說達到70%左右也算是不錯的。所以大家在電源芯片
            選型時一定要保留余量。

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            2.LDO的原理圖設計
            輸入設計:輸入需加電容Cin,容值按手冊要求,一般在UF級別。
            輸出設計:輸出需加電容Cout,容值按手冊要求,一般在10UF級別。
            電壓可調設計:通過分壓電阻R2,R1反饋回ADJ引腳。Vout計算公式如下:
            Vout=Vref*(1+R2/R1)
            使能設計:通過ON/OFF腳給高低電平來控制Vout是否輸出電壓。

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            LDO芯片的使用可以說是所有電源設計中最簡單的,想搞出問題都很難。
            3.LDO的
            PCB設計
            電源的
            PCB設計是影響芯片性能指標的關鍵因素。我們在SI,PI,EMI,熱分析仿真介紹了10多個小時,就是為了指導我們的原理圖和PCB設計。具體大家去看相應的視頻,這里不詳細介紹。電源PCB設計的關鍵點如下:
            R2,R1構成的反饋回路要短,遠離干擾線。(SI的串擾仿真)
            輸入電容和輸出電容靠近芯片引腳,并在soc芯片增加小
            濾波電容。(PI仿真)
            電源芯片
            散熱盤要和大面積鋪地連接,方便散熱。(熱仿真,直流壓降仿真)

            image.png


            4.電源接口保護
            大家還記得外漏的接口在過3C認證的時候都要做什么
            測試嗎?-----ESD測試。
            該芯片支持2KV的ESD,但如果我們要過更高的等級如6K/8K,那么我們需要在電源接口添加ESD保護器件。

            image.png


            5.這就完了嗎?
            通過前面的設計都能設計出“差不多”能用的電路,對于大部分產(chǎn)品級的
            硬件工程師來說已經(jīng)足夠。但可能出現(xiàn)明明設計是對的,電源芯片還是跑不起來的情況???
            LDO看似簡單,但其實這里還涉及到“環(huán)路穩(wěn)定性”的概念,---大家是不是很熟悉,這也是大學模電的內容?。?!整個電源回路是閉環(huán)的,所以必須分析環(huán)路的穩(wěn)定。但是產(chǎn)品級的硬件工程師沒法拿到環(huán)路分析需要的芯片內部參數(shù),更重要的是缺少增益相位測試儀(窮),所以沒法分析。

            #硬件工程師##電源類##科技曼曼談##芯片##原理圖#


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            關鍵詞: LDO 電源

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