處理器核心供電-免費(fèi)閱讀
【正文】 為低電壓微處理器核心供電有多種可選方案。有了需求清單，就可以對(duì)一系列可行方案進(jìn)行快速鑒別，還可以對(duì)沒有公開發(fā)表的新器件進(jìn)行研究。 哪個(gè)是設(shè)計(jì)中最重要的因素。當(dāng) iout接近 0a時(shí)，同步 fet的開關(guān)損耗明顯降低了效率。在周期的第一部分，三極管將能量從源頭送給負(fù)載和 lc濾波器。開關(guān)穩(wěn)壓器效率較高是因?yàn)樗鼈兘档土藢?duì)電源電流的需求。 先來比較一下開關(guān)穩(wěn)壓器的與線性穩(wěn)壓器的效率。如果核心電壓是，應(yīng)確定它是否能承受更高的電壓。下面要考慮一下功耗和效率對(duì)電池壽命的影響。標(biāo)準(zhǔn)封裝的線性穩(wěn)壓器一般都比開關(guān)穩(wěn)壓器更便宜、更小，使用 也更方便。但很遺憾，大多數(shù)的 ldo穩(wěn)壓器仍然要求最低輸入電壓要高于控制電路的工作電壓。 第 3 頁 共 9 頁 圖 2，在無散熱片情況下，工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)封裝技術(shù)可以提供高于 功率耗散。發(fā)熱和低效 率。最重要的一些計(jì)算都很簡單，通過這些計(jì)算可以確定功率損耗、效率以及需要的散熱方式：首先，用 iout與壓差 vinvout的乘積計(jì)算出功率損耗，然后與 ic 內(nèi)部電路的功耗相加： ploss=[（ vinvout）iout]+pic ，其中， pic=vinignd （ ignd 亦為 isupply 或 iq） 。 這個(gè)清單開始于一些基本要素：如輸入電壓、輸出電壓以及負(fù)載電流。還需要其它特性嗎。除此以外，是否還有其它因素會(huì)影響到最終決策呢。于是就得到了一些關(guān)鍵數(shù)據(jù)，可以用來篩選線性穩(wěn)壓器。如圖 2所示，業(yè)界標(biāo)準(zhǔn)封裝技術(shù)可以在不加散熱片情況下提供超過 2w 的功耗。 圖 4， fet 正在代替雙極晶極管用于傳輸晶體管，因?yàn)?fet的低導(dǎo)通電阻可以提供比雙極晶體管固定飽和電壓更低的壓降。可以從一個(gè) （另一個(gè)核心電壓）為 （ ）提供 3a電流，而功率損失僅為 900mw。計(jì)算出方案所需 θja 后，將其與 ldo數(shù)據(jù)表中的封裝進(jìn)行比較，選定一種封裝形式。但是，開關(guān)穩(wěn)壓器可以通過控制傳輸晶體管的導(dǎo)通時(shí)間（占空比）來減少對(duì)輸入端平均輸入電流的需求。前面提到過的新型ldo穩(wěn)壓器電壓降已經(jīng)大幅減小，某些情況下已 接近了開關(guān)穩(wěn)壓器的效率，拓寬了它們的應(yīng)用范圍。應(yīng)記住這些效率只是理論值。 圖 6，異步穩(wěn)壓器使用一個(gè)三極管和一個(gè)二極管完成能量傳送周期。這支三極管的電壓降低于二極管，于是效率高于異步開關(guān)穩(wěn)壓器。這種方法在輕載工作時(shí)取異步運(yùn)行效率，而在正常
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