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利用 IC 負載開關(guān)的特性安全地將功耗降至最低

2513691 2022-11-25 | pdf | 282.37KB | 次下載 | 免費

資料介紹

為了最大限度地降低功耗，通常使用一個簡單的 MOSFET 來控制未使用電路的電源。然而，更好的選擇是使用負載開關(guān)，因為它具有額外的功能來處理電源軌管理的許多微妙和變幻莫測的情況。為了最大限度地降低功耗，通常使用一個簡單的 MOSFET 來控制未使用電路的電源。然而，更好的選擇是使用負載開關(guān)，因為它具有額外的功能來處理電源軌管理的許多微妙和變幻莫測的情況。負載開關(guān)提供了來自多個供應(yīng)商的一系列性能參數(shù)和額定值，這使得應(yīng)用程序優(yōu)先級和可用部件之間能夠很好地匹配。負載開關(guān)提供了來自多個供應(yīng)商的一系列性能參數(shù)和額定值，這使得應(yīng)用程序優(yōu)先級和可用部件之間能夠很好地匹配。本文將簡要討論 IC 和電路斷電概念，然后介紹合適的負載開關(guān)選項及其使用方法。本文將簡要討論 IC 和電路斷電概念，然后介紹合適的負載開關(guān)選項及其使用方法。掉電選項掉電選項通過暫時關(guān)閉不需要的功能來最小化功耗是一種標(biāo)準(zhǔn)的系統(tǒng)策略。出于這個原因，許多 IC 都具有用戶導(dǎo)向的超低功耗靜態(tài)模式。通過暫時關(guān)閉不需要的功能來最小化功耗是一種標(biāo)準(zhǔn)的系統(tǒng)策略。出于這個原因，許多 IC 都具有用戶導(dǎo)向的超低功耗靜態(tài)模式。然而，將 IC 置于靜態(tài)模式只會關(guān)閉 IC 而不會關(guān)閉相關(guān)電路，其中包括其他功耗無源器件（主要是電阻器）以及晶體管等有源分立器件。因此，設(shè)計人員經(jīng)常求助于簡單的 MOSFET 來為要關(guān)閉的整個子部分提供電源。然而，將 IC 置于靜態(tài)模式只會關(guān)閉 IC 而不會關(guān)閉相關(guān)電路，其中包括其他功耗無源器件（主要是電阻器）以及晶體管等有源分立器件。因此，設(shè)計人員經(jīng)常求助于簡單的 MOSFET 來為要關(guān)閉的整個子部分提供電源。即使可以通過啟用控制線關(guān)閉電源（LDO 或開關(guān)）以降低其負載子電路的空閑模式功耗，也可能需要此 MOSFET。原因是雖然節(jié)電效果顯著，但許多電源即使在關(guān)斷模式下的漏電流也相對較大，因此節(jié)電可能并不充分。即使可以通過啟用控制線關(guān)閉電源（LDO 或開關(guān)）以降低其負載子電路的空閑模式功耗，也可能需要此 MOSFET。原因是雖然節(jié)電效果顯著，但許多電源即使在關(guān)斷模式下的漏電流也相對較大，因此節(jié)電可能并不充分。盡管使用尺寸合適的 MOSFET 作為電源軌開/關(guān)開關(guān)確實有效，但 MOSFET 單獨提供的能力和功能是微不足道的，而且通常無法支持其他開/關(guān)開關(guān)要求。此外，電路設(shè)計人員必須為 MOSFET 提供合適的柵極驅(qū)動器，這成為“待辦事項”列表中的另一項，因此增加了設(shè)計復(fù)雜性、時間、空間和成本。盡管使用尺寸合適的 MOSFET 作為電源軌開/關(guān)開關(guān)確實有效，但 MOSFET 單獨提供的能力和功能是微不足道的，而且通常無法支持其他開/關(guān)開關(guān)要求。此外，電路設(shè)計人員必須為 MOSFET 提供合適的柵極驅(qū)動器，這成為“待辦事項”列表中的另一項，因此增加了設(shè)計復(fù)雜性、時間、空間和成本。負載開關(guān)提供“一體式”解決方案負載開關(guān)提供“一體式”解決方案更好的方法是使用“負載開關(guān)”IC，它是一個導(dǎo)通元件 MOSFET，加上微型封裝中的額外電源管理功能。大多數(shù)負載開關(guān)只有四個引腳，輸入電壓、輸出電壓、邏輯電平啟用和接地各一個（圖 1）。更好的方法是使用“負載開關(guān)”IC，它是一個導(dǎo)通元件 MOSFET，加上微型封裝中的額外電源管理功能。大多數(shù)負載開關(guān)只有四個引腳，輸入電壓、輸出電壓、邏輯電平啟用和接地各一個（圖 1）。圖 1：基本負載是一個四端器件，它將 MOSFET 和 MOSFET 驅(qū)動器組合在一個易于使用的封裝中。（圖片來源：圖 1：基本負載是一個四端器件，它將 MOSFET 和 MOSFET 驅(qū)動器組合在一個易于使用的封裝中。（圖片來源：德州儀器