隨著MCU的不斷發(fā)展,各類MCU對電源的需求也不盡相同,有1.2V、3.3V、5V等各種電壓值需求,故本設計希望整合各類電壓值,設計一個用USB口供電的電源,供MCU等器件使用。
基本框圖:
基本芯片介紹:
本設計采用了ADI公司的ADP5070開關穩(wěn)壓芯片,ADP5070是一款雙通道高性能DC-DC穩(wěn)壓器,可產(chǎn)生獨立調節(jié)的正供電軌和負供電軌。 2.85 V至15 V的輸入電壓范圍支持各種應用。兩個穩(wěn)壓器中 的集成主開關可產(chǎn)生高達+39 V的可調正輸出電壓,以及低 至輸入電壓以下?39 V的負輸出電壓。
該芯片的特點有:
- 寬輸入電壓范圍:2.85 V至15 V
- 產(chǎn)生調節(jié)良好的獨立電阻可編程VPOS和VNEG輸出
- 升壓調節(jié)器產(chǎn)生VPOS輸出
- 可調正輸出至39 V
- 集成1.0 A主開關
- 可選單端初級電感轉換器(SEPIC)配置用于自動升壓/降壓
- 反相穩(wěn)壓器產(chǎn)生VNEG輸出
- 可調負輸出至VIN ? 39 V
- 集成0.6 A主開關
- 正輸出和負輸出均能真正關斷 1.2 MHz/2.4 MHz開關頻率,可選外部頻率同步范圍為1.0 MHz 至2.6 MHz
- 電阻可編程軟啟動定時器
- 具有開關斜率控制功能以降低系統(tǒng)噪聲
- 各自獨立的精確使能和靈活的啟動序列控制支持對稱啟動、 VPOS優(yōu)先或VNEG優(yōu)先
- 錯相工作
- UVLO、OCP、OVP和TSD保護
通過該芯片將USB的輸入電壓變換為±7V輸出,具體設計可以參考ADI官網(wǎng)上給出的設計工具,在附件中也有給出。
LM3674是TI公司生產(chǎn)的降壓DC-DC變換器,可以為低電壓的電路提供電源,輸入電壓范圍2.7V至5.5V,可以提供最大為600mA的負載電流。該芯片的主要特點有:
- 輸入電壓范圍2.7V~5.5V
- 600mA 最大負載電流
- 固定/可調輸出電壓 1V~3.3V
- 2-MHz的固定開關頻率
- 電流過載保護、熱關斷保護
以上是主要的芯片介紹,詳細資料請參見附件。
基本參數(shù):
理論輸出電壓 | 1.2V | 5V | -5V | 3.3V |
實際測得電壓 | 1.22V | 5.02V | -4.96V | 3.22V |
負載電流 | 500mA | 50mA | 50mA | 100mA |
紋波 | 68mV | 40mV | 110mV | 33.6mV |
總結:
本設計采用ADP5070這一芯片產(chǎn)生正負兩路電壓,和使用兩個MC34063產(chǎn)生正負兩路電源相比,少用了一個芯片,節(jié)約了成本。不過-5V輸出紋波較大,對電源紋波要求較高的電路可能不適用。