No campo do projeto do circuito, a seleção de dispositivos de energia apropriados é a chave para garantir a operação efetiva de todo o sistema de circuito.Geralmente, os designers consideram principalmente dois tipos de dispositivos de energia no projeto do circuito: DC/DC e LDO.Esses dois dispositivos têm suas próprias características e cenários de aplicação, e entender seu desempenho e condições aplicáveis é crucial para o design do circuito.
Primeiro, vamos dar uma olhada mais de perto no LDO, um regulador linear de baixo queda ou um dispositivo de baixa queda.O LDO é geralmente usado em cenários que requerem redução de tensão.Suas principais vantagens incluem baixo custo, baixo ruído e pequena corrente inativa.O alto desempenho do LDO se deve principalmente ao MOSFET de canal P usado dentro dele.Como o MOSFET de canal P é acionado por tensão, ele não requer corrente, portanto, pode reduzir significativamente o consumo atual do próprio dispositivo.Além disso, a queda de tensão do MOSFET de canal P é baixa devido à sua pequena resistência, tornando a queda de tensão muito baixa.O LDO requer muito poucos componentes externos, geralmente são necessários apenas um ou dois capacitores de desvio, o que fornece vantagens significativas de LDO em miniaturização e controle de custos.
Em seguida, exploramos conversores CC/DC.A definição de conversor CC/DC é a conversão do valor de potência CC, que inclui os circuitos Boost, Buck, Boost/Buck e Invertering.Comparado com os LDOs, as principais vantagens dos conversores DC/DC são de alta eficiência, capacidade de produzir grandes correntes e pequena corrente inativa
.Com a melhoria da tecnologia de integração, os conversores DC/DC modernos exigem apenas um pequeno número de indutores externos e capacitores de filtro para funcionar.No entanto, as principais desvantagens desse tipo de controlador de energia são grandes ondulações de saída e ruído de comutação e custo relativamente alto.
Durante o processo de seleção do dispositivo de energia, os designers precisam tomar decisões com base na relação entre a tensão de entrada e a tensão de saída, custo, eficiência, ruído e outros indicadores de desempenho.Por exemplo, se a tensão de entrada não for muito diferente da tensão de saída, um regulador de LDO geralmente é uma escolha melhor, pois não apenas fornece alta eficiência, mas também é propícia ao controle de custos.O LDO é particularmente adequado para os seguintes cenários: produtos que requerem ruído de alta fonte de alimentação e supressão de ondulação, dispositivos com pequena área de placa de PCB, como telefones celulares, produtos que não permitem o uso de indutores na fonte de alimentação, fontes de alimentação que requerem instantâneoFunções de autoteste de status de calibração e saída, equipamentos de requisitos com queda de baixa tensão e baixo consumo de energia própria, além de aplicações que exigem baixos custos de circuito e soluções simples.
Pelo contrário, se a diferença entre a tensão de entrada e a tensão de saída for grande ou a queda de tensão for grande, um conversor de comutação DC/DC é mais adequado.Como a corrente de entrada do LDO é quase igual à corrente de saída, se a queda de tensão for muito grande, mais energia será perdida no LDO, reduzindo assim a eficiência.Nesse caso, o conversor DC/DC se torna uma escolha melhor devido à sua alta eficiência e grande saída de corrente, embora possa trazer maior interferência de saída, ser maior e custar um pouco mais alta.
Para resumir, ao escolher um dispositivo de aumento no design do circuito, um conversor DC/DC é a única opção.Ao considerar os dispositivos Buck, os designers precisam realizar uma análise abrangente em termos de custo, eficiência, ruído e desempenho para determinar se devem escolher DC/DC ou LDO.Cada dispositivo possui suas próprias vantagens e limitações exclusivas; portanto, os designers devem considerar as necessidades gerais do circuito e as condições específicas de aplicação ao decidir qual dispositivo é mais adequado para uma aplicação específica.