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DCDC的电压计算方式9 U) [1 h& R3 i k2 V
DCDC典型应用电路
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- Z5 {# [. j' ~ y8 d n9 R4 U0 Y
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7 R' i: ?5 |- C6 k$ E) G输出电压计算方式1 M: e: o/ K+ k
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结合上图我们可以看到,此时的电阻阻值之比为上面的电阻R2除以下面的电阻R3。也就是输出电压部分连接电阻除以对地电阻。2 H' p6 `( T3 y* T( M
2 {8 r# _# g: m
$ b! i: g; c8 D0 e# r# j" n; TLDO的输出电压计算方式, G1 O ~2 A+ f
+ B; r- o5 J f! S9 X, z/ q0 d! sLDO的典型应用电路
6 e% I+ G) X5 d/ m$ a/ q4 W9 |. D) F2 x
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! ~% n7 D j* c! p" l2 E y4 r输出电压计算方式在上面是有的,但是注意是换成了下面的电阻R2除以上面的电阻R1,正好和DCDC相反,请注意两者的区别。3 E1 {# ?& C9 B$ q( m( i6 {
3 \( ?* k/ R+ w# ?, N T) h注:LDO和DCDC的反馈电阻取值不同,请注意DCDC反馈电阻取值一般是 KΩ 级别,但是LDO的反馈电阻一般是 百Ω 级别,因为LDO对于反馈引脚电流有要求。
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% L$ C R, E2 f- S' D0 _6 k5 I但是有些器件是很特殊的,还是要注意数据手册的规定,按照数据手册的说明。* G0 o `- a# ?* r
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差异简单综述,个人理解* d9 ^8 E/ @1 K( L- B+ ]
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LDO(低压差稳压器)
Q& ^; c9 q$ I- ]8 k$ g6 i' l' H2 r, h- u: ]" Q9 k6 c
优点:1 r# W2 X5 Y8 q8 f' u
- 线性稳压器的成本低;
- 新型稳压器输出电压稳定,纹波小;
- 稳压器静态电流小;
- 输出电路所用器件少。
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' n8 D- U; X; D9 ]9 ?缺点( ~3 p# {; e5 w$ B& g
- 效率低下,发热严重;
- 只能用于降压应用;
- 输入输出电压有限制;
- 负载不能过大,越大,功耗越低。2 L1 F8 R7 g. N. ^
1 T) G) c* I, |
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) O& q7 i$ G+ O6 E7 ], P1 L
DCDC(直流电压转换器)5 S; ~3 |# `8 b7 b& k
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优点:: c/ @1 N- _3 K7 \* M7 f3 z2 B
- 效率高;
- 带负载能力强;
- 可以升压、降压、升降压;
- 瞬态反应比较快。; k1 j+ i- C! I0 p& [ {
/ e4 g* z$ G4 o0 F
缺点:
+ ]5 {. |: K8 ]( E& D- 输出电压纹波大;
- 开关噪声严重;
- 组成电路元件多;
- 占PCB面积大。: ?! O- G+ @8 J( w. ?" Y, k- n( p
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& v9 r, P7 {* E4 Y+ J7 H% i- @/ w6 a* C) l5 P* g
两者如何选用:2 @3 `; [: x! o; f2 G2 D
* m4 A, z; }2 x4 G3 R' @8 j
具体的要考虑的情况很多,例如以下问题,肯定对于设计师会遇到。! v1 H5 B$ }2 g
& \- S4 Q1 c) `- 输入电压和输出电压范围。如果输入输出电压差值很大,此时就应该选择DCDC,效率高损耗低;如果选择LDO器件,随着输入输出压差的增加,器件的效率一直下降,由此带来的问题就是高发热量;
- 看预算。相同输入输出电压的LDO可选择时,确认研发以及生产的成本,成本如果可行的话,用便宜的,显然LDO是不错的选择;首先单芯片的价格,DCDC贵,外加滤波电容、储能电感、续流二极管,这些东西可是不便宜的。
- 空间。PCB是项目最终需要拿出来的实物,所有的直插式、表贴式元件都是安装在PCB板上的,如果空间足够,看其他要求,有空间问题,LDO占用空间小于DCDC。
- 看负载规格。像CPU、GPU、内核电压这种,需要很大的工作电流,此时LDO已经不满足条件了,因为前面说了,负载越大,损耗越多,这是两者的工作原理决定的。
- 看负载要求。对于LDO来说,纹波小,稳定;对于DCDC来讲,纹波大;所以想WiFi、蓝牙、GPS等工作需要很小的纹波时,DCDC就派不上用处了,因为电源波动太大,超过IO口电压容忍值,会导致后级负载对高低电平的判断失误。
- 看输出电压规格。如果在一个应用中,需要输出多路电源,电源值高于VCC和低于VCC,此时就需要DCDC了,应为DCDC可以利用电感升压,利用电感降压,可以同时满足需求。
- 看应用环境。电子电路工作的环境不一致,会导致芯片的表现差异巨大,寿命也会大大缩短,比如湿度、温度等,而产品种类不一致,器件厂商不一致,则产品的使用环境是不一致的,这个需要看需求看电源手册决定。
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