嵌入式开关电源是利用现代电力电子技术,控制开关管开通和关断的时间比率,维持稳定输出电压的一种电源,以小型、轻量和高效率的特点被广泛应用几乎所有的电子设备。
电源是嵌入式系统中不可缺少的重要组成部分,电源设计的好坏直接决定了系统设计的成败。出现电源设计问题的原因:①由于设计者硬件设计经验不足;②集成稳压芯片品种繁多、手册说明不规范。
电源设计过程中,除了有电压和电流基本要求之外,还需要对效率、噪声、纹波、体积、抗干扰等性能指标有着一定的约束。此外,对于采用电池供电的便携式嵌入式系统的电源来说,还要有电源管理的考虑。
在嵌入式系统,高效电源方案应满足以下标准:
- 采用电池供电时,设备可长时间工作
- 延长电池寿命
- 限制元器件和电池本身的温升
- 提供集成软件智能,以使效率最大化
选择电源芯片需要遵循的原则:
- 需要负电源时尽量采用电荷泵
- 特别要注意LDO和Buck型的特性
- 输出电流大时应采用降压式 DC-DC变换器
- 如果是降压,考虑效率,需要计算输入与输出之间的压差
- 明确输入电压(或范围)和输出电压,根据输入输出的大小关系决定选择降压、升压或升降压芯片
- 对于电池供电的系统,静态电流和效率是需要重点关注的参数,因为这直接关系到电池的使用寿命
- 为保证电池供电系统电源负荷变化较大应用的效率,选择 PFM/PWM自动切换控制式的 DC-DC变换器
- 选用电源芯片时为保证电源的使用寿命,需要留有一定的裕量,较合适的工作电流为电源芯片输出电流的70%~90%
- 在使用电池供电时,若要求较长的电池使用时间,需要优先考虑效率,无论是升压、降压、升/降压都可以选用DC-DC转换器
- 在线性稳压器和DC-DC稳压器都可以的情况下,若把转换效率放在位,则可以选择DC-DC稳压器;若对价格限制得很严格,并且要求较小的纹波和噪声,则可以考虑选用线性稳压器
文章整合自:设计本、dzsc、hqew
编辑:ymf
声明:本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人,不代表电子发烧友网立场。文章及其配图仅供工程师学习之用,如有内容侵权或者其他违规问题,请联系本站处理。
举报投诉
-
电源设计
+关注
关注
30文章
1530浏览量
66294 -
电子设备
+关注
关注
2文章
2707浏览量
53667 -
电子技术
+关注
关注
18文章
884浏览量
55835
发布评论请先 登录
相关推荐
Orin芯片的嵌入式系统
在人工智能和自动驾驶技术的快速发展下,嵌入式系统的设计和实现面临着前所未有的挑战。这些系统需要处理大量的数据,执行复杂的算法,同时还要保证低延迟和高能效。NVIDIA的Orin
嵌入式主板是什么意思?嵌入式主板全面解析
嵌入式主板,通常被称为嵌入式系统的核心组件,是一种用于控制和数据处理的计算机硬件,其设计旨在嵌入特定设备中执行专门任务。
嵌入式系统中的实时操作系统
嵌入式RTOS是嵌入式应用程序运行、相互交互和与外界通信的底层软件机制。在本节中,您将了解嵌入式软件开发人员使用哪些流行RTOS以及它们运行的嵌入式
嵌入式系统怎么学?
嵌入式系统怎么学?
随着物联网、智能制造等新技术的兴起,嵌入式系统的应用范围更加广泛。包括但不限于工业控制、汽车电子、医疗设备、智能家居、智慧城市、消费电子、通信设备等。学习
发表于 07-02 10:10
fpga与嵌入式的区别 嵌入式和fpga开发有什么关系
的,无法进行大规模的硬件级别的修改。这意味着FPGA能更灵活地适应不同的应用场景和变化的需求。 开发周期:FPGA的开发周期相对较短,因为它可以通过重新编程来实现新功能。相比之下,嵌入式系统的开发周期相对较长,因为它需要进行硬件
嵌入式工程师需要掌握哪些技术?
嵌入式工程师需要掌握哪些技术?
嵌入式系统是当今科技领域中的重要组成部分,它们存在于我们生活的方方面面,从智能手机到汽车控制系统,从家电到
发表于 03-04 16:38
嵌入式系统发展前景?
设备、健康监测等领域有着广泛的应用前景。随着人们对健康的重视程度不断提高,嵌入式系统将更为深入地应用于医疗设备和健康护理中,实现个人健康管理的智能化和实时化。 汽车电子和自动驾驶是嵌入式
发表于 02-22 14:09
评论