常用的PCB供电电路,电源芯片,看看有没有你需要的
供电电路,是PCB都要用到的,是PCB的能量来源。电源芯片种类繁多,供电方案各式各样,在PCB设计中该怎样选择,本文将详细描述。
首先,供电电路设计,基本要考虑这些方面:1. 输入电压范围,输出电压、负载电流; 2. PCB上有多大面积可以布供电电路; 3. 是否要求低功耗,低静态电流; 4. 是否要求输入输出隔离; 5. 用直插还是SMT; 6.成本考虑。当然还要考虑到芯片级别,温度范围,有些是商业级0-70度,有些是工业级-40~80度。现在从电源芯片分类,来看应用吧。
先看看输入电压是DC低压的情况,大体分为线性电源和DC-DC开关电源。
线性电源有普通的3端稳压、普通LDO(低压差稳压器)以及低静态功耗的LDO。普通3端稳压,常用的有LM7805之类固定电压,也有LM317这类输出可调的。这类电源应用在PCB面积很大的情况下,可以放个散热片或是在PCB上铺铜散热,它的特点是输入电压宽,输出电流大。
如果你的输入电压跟输出电压差别较小,小于2V,那就要选用LDO低压差稳压器,常见的有AMS1117-xx、MIC29302。
再者,如果你的PCB要求低功耗,比如是电池工作,那么就要选择低静态功耗的LDO,这类LDO输出电流不会很大,几十到几百毫安,常用的型号有ME6206Mxx、HT71xx、HT73xx、HT75xx等。线性电源,基本是这样的电路,最简单是一个输入电容加一个输出电容。
通常,普通3端稳压电源要用大一点的输入输出电容,比如220uF、470uF,而低静态功耗LDO则用小一点的电容,比如10uF、22uF。具体的输入输出电容选择,可以查看芯片手册。
然后来看看DC-DC的情况,也即直流转直流的开关电源,大致可分为升压和降压(也有少数可升可降)。选型的时候,首先还是要看PCB面积,如果面积足够,降压可以选择LM2596,升压可以选择XL6019,频率是1、200KHz,因为频率低,需要大的电感和电容。要说他的优点,就是频率低,产生的电磁辐射小吧,好像也没其它优点了。典型电路图如下:
如果PCB面积小,可以选择频率高的,有些高达1、2MHz,降压可以选择SY8120B,升压可以选择SDB628,这两颗都是SOT-23-6小封装的。而且因为频率高,所需要的电感电容都很小,通常可以选用CD32、CD54之类的小电感,以及22uF的贴片电容。典型电路如下。
DC的情况大概就是这几类了,文中列举了几个示例芯片,具体的设计可以去按类型去查找更多适合你的芯片。后面AC的,我大概讲一下,可以用灌胶的AC-DC模块,或者用电源裸板两种形式。灌胶模块,可以选用金升阳、爱浦电子的;电源模块,可以选择广州禹舜的。
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