一顆IC芯片從單節鋰離子電池產生三個低于2V的電源軌

作者：時間：2010-12-14 來源：網絡

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IC 工藝幾何尺寸的日益縮小促使當今電子產品的工作電壓降至遠遠低于 2V 的水平，由此帶來了諸多的設計挑戰。一個常見的問題是需要多個電源電壓，例如：一個電壓用于 CPU 內核，另一個電壓用于 I/O，還有其它一些電壓則用于外設。敏感的 RF、音頻和仿真電路有可能需要另外的專用低噪聲電源 (這些電源與那些對噪聲不太敏感的數字電路是分開的)。隨著電源數目的增加，為每個電壓和具有特殊要求的子系統使用一個單獨的電源 IC 變得不切實際。電路板的面積將很快地被日漸增多的電源所占用。針對空間不足的一種解決方案是利用一個三路穩壓器 (例如：LTC®3446，可由單顆 IC 芯片提供 3 種電壓) 來實現電源集成。
內置于一個纖巧型封裝中的三路電源
LTC3446 集成了一個 1A 同步降壓型穩壓器和兩個 300mA 非常低壓差 VLDO™ 線性穩壓器，以從單個輸入電壓提供多達三種降壓輸出電壓，該器件采用了纖巧型 3mm x 4mm DFN 封裝。2.7V 至 5.5V 的輸入電壓范圍非常適合于鋰離子/鋰聚合物電池供電型應用，以及從 5V 或 3.3V 電源軌來為低電壓邏輯電路供電。輸出電壓范圍向下擴展至 0.4V (用于 VLDO 穩壓器) 和 0.8V (用于降壓型轉換器)。
每個輸出均通過其自己的使能引腳來獨立地啟用或關斷。當所有的輸出均被關斷時，VIN 靜態電流將降至 1μA 或更低，從而保存了電池功率。每個輸出的調節電壓由外部電阻分壓器來設置。可通過調節 ITH 引腳上的 RC 網絡來使降壓穩壓器環路響應與負載相適應。
高效率和低噪聲
1A 同步降壓型轉換器以高效率 (達 90%) 提供了主輸出。該降壓型轉換器執行 2.25MHz 的恒定頻率電流模式操作，因而允許使用小的電容器和電感器。兩個 300mA VLDO 穩壓器可以連接起來，以把降壓轉換器輸出作為工作電源，以提供兩個額外的較低電壓輸出。這樣，降壓轉換器將以高效率 (這是開關穩壓器的特征) 來執行大部分降壓操作，而 VLDO 穩壓器則以上佳的效率和極低的噪聲電平 (這是線性穩壓器的特征) 提供了額外的較低電壓。