基于SP6641的手持設備電源設計
(1)電感的選擇 電感是決定電源系統穩定度的主要因素。電感主要參數包括:電感量峰值電流和內阻。電感線(xiàn)圈的電阻應小于0.5Ω,為減小噪音輻射,應選用屏蔽電感。電感L1是整個(gè)電路的儲能元件,必須選擇適當的功率元件,因此,電感選用德國Wiirth Elektronik公司生產(chǎn)的,型號為WE-PD系列帶屏蔽功率電感,其IDC=1.83 A,RDC=0.072Ω。這時(shí)電源電路的轉換電壓穩定、轉換效率高,在輸入電壓低于1.2 V時(shí),仍提供穩定的3.3 V輸出。
(2)二極管的選擇 工作中,二極管VD1的正向導通壓降對開(kāi)關(guān)電源的效率影響很大,為提高轉換器效率.在保證二極管正常工作的同時(shí)要選用正向導通壓降小,反向恢復時(shí)間短的肖特基二極管,還應考慮其輸出電壓和峰值開(kāi)關(guān)電流。因此,這里選取1N4148。
(3)電容的選擇 設計時(shí)應當依據等效串聯(lián)電阻(ESR)最小的原則選取輸出濾波電容.同時(shí)應使電容盡量靠近SP6641B。因此,這里選取元件參數:C1、C2分別為100μF、330μF鉭電容,C3為1μF的陶瓷電容。在調試中,如果省略電容C3,電源電壓會(huì )非常不穩定,因此,在設計時(shí),應將其與SP6641B的盡可能靠近放置。
3.4 測試結果
經(jīng)測試,手持設備在動(dòng)態(tài)時(shí)(無(wú)線(xiàn)模塊處于發(fā)射和接收狀態(tài))的電流僅31.5 mA;靜態(tài)時(shí)的電流僅20μA。
(1)2節堿性電池輸入 采用已用的堿性電池,測試不同輸入電壓情況下的電源穩壓值,由于堿性電池電壓的離散性,因此只需測量幾個(gè)離散電壓值即可。當Vin分別為3.1 V、2.96 V、2.83 V、2.66 V、2.4 V、2.14 V時(shí),Vout為3.3 V,系統工作正常;但當Vin為2.14 V,靜態(tài)時(shí)Vout為3.3 V,而動(dòng)態(tài)時(shí),Vin下降為1.7 V。
(2)1節堿性電池輸入 當Vin>1.34 V時(shí),Vout=3.3 V,系統工作正常;當Vin=1.2 V或1.07 V時(shí),Vout為3.3 V,系統不能正常工作,測試發(fā)現Vin在系統工作時(shí)下降到0.8 V、0.6 V。
由上述測試結果表明:SP6641最低啟動(dòng)電壓可達0.9 V,但若使用堿性電池供電,電池自身將消耗更多能量,使用單節電池供電將影響電源的使用時(shí)間,而2節堿性電池供電影響會(huì )小一些。本文引用地址:http://dyxdggzs.com/article/180987.htm
4 結束語(yǔ)
基于SP6641B手持設備電源設計應用效果良好。由于SP6641器件體積小,輸出電壓穩定,轉換效率高,可方便地在節能模式下工作,且具有高性?xún)r(jià)比,因此在便攜式電池供電設備領(lǐng)域具有廣闊的應用前景。
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