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Deyisupport 管理员Y

图1：T0-220形状因子的高效5V，1A开关电源设计

 

“积少成多”——这是我们一贯坚持的目标，对于电器功耗来说尤其如此。作为设计师，您的目标是获得更多的电流为更多的子系统供电，同时降低总体功耗。

为家用电器添加新功能当下很流行，例如，当洗涤循环完成时，洗衣机会发送消息；或者在屏幕上或通过电子邮件发送图片显示冰箱内部情形。这些附加功能需要新的子系统，如无线通信、传感器、人机界面（HMI）和照明，这些都需要电源。

同时，电器需要消耗尽可能少的功率，以便限制它们对环境的影响，降低消费者的电力成本，并且成功地通过越来越严格的能量评级。

此外，成本、尺寸和可靠性始终是关键要求。

低压差稳压器（LDO）传统上用于家用电器，从12V电压轨产生5V或3.3V电压。但是LDO的效率真的很差。图2比较了TO-220形状因数与输出电流中，LDO和高效率DC / DC开关模式电源（SMPS）参考设计中的12V输入和5V输出的功耗。

 

图2：LDO和DC / DC开关模式电源消耗的功耗与输出电流的关系

 

正如所料，LDO的效率很低，这就是为什么其最大输出电流有限；它还需要大体积的散热器来消散损耗。在DC / DC转换器中不需要散热器，并且所有四个参考设计都包括TPS54202降压转换器。

您可以使用DC / DC转换器将12V转换为5V或3.3V，实现更高的效率和更高的电流驱动能力，为多个新子系统供电。此外，这将减少消耗的输入电流，可帮助器具通过严格的能量评级。

TI有四个参考设计来解决这些问题：

 

所有四个SMPS参考设计均与传统用于设备中的LDO的TO-220封装引脚兼容，因此在评估/重新设计阶段，可通过将LDO与DC / DC参考设计进行交换来进行快速评估。

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Anonymous

  •       这个开关电源模块确实让人眼前一亮，虽然尺寸很小，但是输出电流能力却不赖，如果我把这个模块和LDO结合起来使用，那不就可以得到效率又高而且纹波有小的电源产品了吗。这样既体现了开关电源的优势也融合了LDO的优点。将其应用在家电领域的智能模块和人机接口的显示驱动面板将会是一个极好的选择，随着家电产品的升级更新与换代，智能化模块会越来越多的出现在家电产品中，每台家电节约一点电能，那么成千上万台家电积累起来，那将是对自然界的一种极有力的保护。

  • LDO相对于DC-DC稳定性好，负载响应快。输出纹波小,其内部包含二极管、三极管、运放等，要想很好的减小其功耗，积小成多，还是得从其内部结构做文章吧，当然现在的DC-DC芯片做得已经越来越好了，转化效率十分高，能量损失小，看到这个芯片不得不说TI果然是大厂家，芯片的可替代性强，pin to pin，3.3V能输出1A 还是很赞的！

  •        一个好的产品，电源部分的设计尤为重要，它不仅可以给系统提供稳定的电源和电流，还可以将EMI的干扰降到最低，满足系统使用环境的要求，使产品性能、可靠性得到保障。对于LDO和DC/DC电源芯片的选择，需要从功耗、转化效率、体积、成本、封装等方面进行考虑。两者之间对比：LDO在成本、噪声、纹波上有优势；DC/DC在转化效率、输出电流上有优势。在产品电源设计方面，如果系统要求输入电压是12V或24V，输出是5V或3.3V电压、1A至4A电流，肯定首选DC/DC电源芯片，转化效率高，大电流，发热量小，但是需要考虑外围电路的选择，特别是电感、电容、二极管的参数是否满足要求，设计比较复杂。如果系统要求输入电压5V或3.3V，输出3.3V或1.5V电压、0.1至0.5A电流，肯定选择LDO，外围电路简单，噪声和成本低，很适合敏感电路的使用。看过TPS54202降压转换器，它的4种参考设计的性能不错，可以在以后的设计中提供使用和参考。

           在产品电源设计时，我会优先采用TI提供的电源设计方案，通过WEBENCH® Designer软件，较快的设计出DC/DC电路，同时对外围电路的设计也变得简单，大大降低研发的时间和成本，经过三年对TI电源芯片的使用，电路运行稳定、可靠。所以TI的产品不仅种类多，性能好，而且方案优越，值得推荐。