AP2953在基于A(yíng)RM架構上網(wǎng)本上的應用介紹

　　隨著(zhù)網(wǎng)絡(luò )速度的提升與普及，低價(jià)位、續航時(shí)間長(cháng)的上網(wǎng)本愈來(lái)愈受到消費者的青睞。ARM架構的上網(wǎng)本以其體積小、重量輕、成本低、功耗小、持久續航力、生產(chǎn)和維護簡(jiǎn)單而受到很多生產(chǎn)廠(chǎng)商和消費者的矚目。飛思卡爾(Freescale)、德州儀器(TI, Texas Instrument)、安凱(Anyka)、三星(Samsung)等公司基于ARM架構的處理器逐步占據一定市場(chǎng)。ARM架構的上網(wǎng)本通常用兩節或三節鋰電供電，通過(guò)高效率降壓DCDC轉換成5V電壓，再由5V電壓轉換成3.3V、2.5V、1.8V、1.2V等電壓給系統內部各個(gè)部分供電。ARM架構的上網(wǎng)本供電結構如下：

　　圖1：ARM架構的上網(wǎng)本供電結構

　　突出上網(wǎng)本的持久續航優(yōu)勢，除需要合適的組織架構外，各電壓軌通路及器件選擇也是重要的一環(huán)。本應用方案中，通過(guò)高壓大功率DCDC—AP2953將外部適配器電壓或電池組電壓高效率地轉換為系統5V主電壓，然后再通過(guò)高效率低功耗DCDC—APS2406L和高精度低噪聲LDO—AP1231轉換為系統各部分適用的電壓或直接給相關(guān)5V模塊供電，提高電源整體轉換效率。

　　AP2953是無(wú)錫芯朋微電子有限公司利用自主開(kāi)發(fā)的BCD工藝，專(zhuān)為便攜移動(dòng)計算和便攜移動(dòng)視頻、通信設備設計的高效率高壓高功率同步降壓轉換芯片。輸入工作電壓寬至4.75V到23V，輸出電壓0.925V可調至20V。3A的連續負載電流輸出可保證系統各狀態(tài)下穩定運行。其效率高達95%，滿(mǎn)足各系統日益增強的節能和持久工作的要求。內部振蕩頻率340KHz ,以保證對系統其它部分的EMI干擾最小。該芯片還具有軟啟動(dòng)(時(shí)間可調)和逐周期過(guò)流保護、短路保護及過(guò)溫保護功能。AP2953的內部結構方框圖如下：

　　圖2：AP2953的內部結構方框圖

　　工作原理：AP2953是一內置兩顆MOS管的電流型控制同步整流降壓式DCDC轉換器。輸出電壓經(jīng)外部電阻分壓后由誤差放大器放大，然后和內部檢測到的上管峰值電流進(jìn)行比較，其結果決定了上管導通時(shí)間的占空比，而占空比變化控制輸出電壓變化，從而完成了負反饋控制。

　　軟啟動(dòng)過(guò)程：上電時(shí)由于反饋電壓剛開(kāi)始會(huì )低于0.3V，系統進(jìn)入110KHz工作模式。內部的電流源給軟啟動(dòng)電容充電，當SS腳電壓到0.925V時(shí)，軟啟動(dòng)結束。

　　過(guò)流保護和短路保護：AP2953在每個(gè)周期都對上下管電流進(jìn)行監控。當輸出對地短路時(shí)，上管限流電阻所采樣的電壓達到所設定的限流點(diǎn)，芯片工作頻率變?yōu)?10KHz, COMP端被鉗位，芯片在最小占空比模式下運行。

　　AP2953的典型應用電路：

　　圖3：AP2953的典型應用電路

　　AP2953的典型工作效率：

　　圖4：AP2953的典型工作效率