電源設計控制的利弊權衡

作為普通人，我們每天都要在不同的產(chǎn)品選項之間做出權衡。我真的很想開(kāi)一輛鮮紅色的昂貴運動(dòng)跑車(chē)，可我根本攢不夠這么多錢(qián)去買(mǎi)。不過(guò)每當我在我家附近的小賣(mài)部買(mǎi)東西時(shí)，總喜歡擺闊，買(mǎi) Blue Bell 冰激淋，不買(mǎi)該店品牌的冰激淋。對我來(lái)說(shuō)，這類(lèi)權衡與我在日常生活中所做的無(wú)數其它權衡都與我所能接受的購買(mǎi)商品的價(jià)值息息相關(guān)。開(kāi)高檔車(chē)的價(jià)值并不值買(mǎi)豐田車(chē)的價(jià)差，但整整 1/2 加侖容器中更美味冰激淋的價(jià)值當然就很值了。

作為工程師，我們面臨設計挑戰時(shí)也要對呈現在我們面前各種選項做出權衡。對于新一代智能手機或平板電腦的設計，還要用前一代機型使用的電源嗎？或者我應該采用能夠實(shí)現更高性能與更便捷系統集成的較新電源？在新應用中設計重復利用與優(yōu)化老式設計相比，有多大的價(jià)值？我該使用已嘗試過(guò)的東西還是選擇高新技術(shù)？

現在，在您的新一代電源設計中，這兩者您都可以得到了！我們通過(guò)對多年電源設計經(jīng)驗的總結，創(chuàng )建了一款全新的控制拓撲，其完美整合了最常見(jiàn)傳統控制拓撲的優(yōu)勢，包括電壓模式、電流模式以及磁滯。結果呢？就是我們擁有了DCS-Control，也就是無(wú)縫轉換至省電模式的直接控制。這種高效低輸出紋波（即使在省電模式下）與無(wú)縫模式轉換將讓您的新一代電源設計工作更上新臺階。設想一下，在 1mA 負載電流下獲得 90% 的效率并仍保持不到 1% 的輸出紋波?，F在這已經(jīng)完全可能了?！陡咝У图y波 DCS-Control? 提供無(wú)縫 PWM／省電轉換》一文全面介紹了這一價(jià)值定位的詳細信息。

DCS-Control拓撲在您的新一代電源設計中能幫助您做好哪些權衡？

閱讀原文,請參見(jiàn)http://e2e.ti.com/blogs_/b/powerhouse/archive/2013/08/29/easing-power-supply-design-tradeoffs.aspx

更多有關(guān)DC-CONTROL的信息:

控制環(huán)路帶寬可反映輸出電壓從快速負載變化中恢復所需的響應時(shí)間，如處理器從睡眠狀態(tài)到工作狀態(tài)的轉換。

TPS621x 系列低功耗 DC/DC 轉換器可在整個(gè)負載范圍內實(shí)現高性能效率，能夠通過(guò)小型 2 毫米 x 2 毫米及 3 毫米 x 3 毫米封裝實(shí)現最小的工作電源。

DCS-Control?拓撲

DCS-Control?拓撲可提高TI降壓穩壓器的功率密度與效率

設計人員面臨的挑戰是在不影響 DC 輸出準確度的情況下，既要滿(mǎn)足峰值電壓不斷提高的需求，又要確保整個(gè)負載范圍內的高效率。TI 低功耗 DC/DC 轉換器中所使用的 DCS-Control? 架構（無(wú)縫轉為省電模式的直接控制）是一款高級穩壓拓撲，完美整合了磁滯、電壓及電流模式控制的優(yōu)勢。

AC 控制環(huán)路：獲得輸出電壓變化信息，并將其直接提供給快速比較器級，可對動(dòng)態(tài)負載變化做出迅速響應；

電壓反饋環(huán)路：實(shí)現準確的 DC 負載調節；

內部補償調節網(wǎng)絡(luò )：采用小型外部組件及低 ESR 電容器實(shí)現快速穩定的工作。

DCS-Control? 拓撲支持中高負載條件以及省電模式的脈寬調制 (PWM)，可在輕負載工作情況下保持高效率。就較早時(shí)候的 DC/DC 穩壓器而言，PWM 與省電模式之間的轉換可增大輸出電壓紋波與隨機抖動(dòng)。為了避免這一問(wèn)題，設計人員只能將轉換器轉換為純 PWM 配置，犧牲噪聲敏感型應用的效率。

TI 最新降壓轉換器產(chǎn)品系列中的 DCS-Control? 拓撲可通過(guò) PWM 與省電模式之間的無(wú)縫轉換解決這一問(wèn)題，因為它可采用一個(gè)統一構建塊同時(shí)支持兩種模式。最新TPS62130系列不但支持高達 3A 的輸出電流，而且還整合了該 DCS-Control? 拓撲。TPS62130除了是穩健通用降壓轉換器（如支持大型輸出電容范圍）之外，還可配置為 LED 驅動(dòng)器，支持 PWM 或模擬調光。

FB 與接地 (RCS) 之間的電阻器可決定調節電流，而 SS/TR 與接地 (RCS) 之間連接的另一個(gè)電阻器則可降低通過(guò) RCS 的電壓，盡可能保持最高的效率。



如欲了解有關(guān)該配置的更多詳情，敬請查閱應用手冊slva451。

TPS62130具有豐富的特性集（引腳可選輸出電壓與開(kāi)關(guān)頻率、軟起動(dòng)與跟蹤、電源狀態(tài)良好），支持僅 95 平方毫米的解決方案尺寸（固定輸出電壓版本）。