• 全集成Boost Converter LM5157在便携式打印机中的应用

    Other Parts Discussed in Post: LM5157

    作者:Landy Mu / Eileen Zhang

    随着科技的进步和人们对于移动办公以及居家办公需求的增加,相较于传统笨重的打印机,人们对于便携式打印机的需求也在增加。

    便携式打印机有很多种,例如,移动办公专用的微型打印机,用于标签打印的标签打印机,用于照片打印的便携式照片打印机,用于打印错题的错题打印机等等。本文主要讨论的是移动办公专用的微型打印机,这种打印机的尺寸大约为 300*60*40mm ,与笔记本电脑尺寸相当,与普通家用打印机类似,只是添加了电池更加便携,而且不占空间。

    微型打印机通常含有1~3节锂电池,而其中的喷墨打印头需要24V~48V的高压,所以会有对于升压的需求。此外,如果打印机有LED屏幕,通常还需要12V~18V的电源轨,此电源轨也需要通过升压电路来实现。下图为微型打印机中的框图。

    1.  微型打印机中电路示意图

    全集成Boost…

  • 具有电源路径管理的锂电池1.5A线性充电器BQ2407X

    Other Parts Discussed in Post: BQ25895, BQ24715, BQ25970, BQ24072, BQ24074, BQ24073, BQ24076

    作者:Andrew Su

    锂电池广泛使用于便携式电子产品,为了给锂电池充电,就需要为这些电子产品配备充电管理芯片。充电管理芯片根据工作模式通常可分为开关模式、线性模式、和开关电容模式。

    1. 开关模式效率高,适用于大电流应用,我们常用的快充方案,通常都是开关模式;开关模式充电管理芯片的应用也比较灵活,可根据需要设计为降压、升压或升降压架构,大家熟悉的BQ25895/BQ25703/ BQ24715等都是非常典型的开关模式充电管理芯片。
    2. 开关电容模式可以做到最高达97%以上的效率,但由于架构的原因,其输出电压与输入电压通常成一个固定的比例关系,应用场景比较受限,实际应用中,通常与一个开关型充电管理芯片配合使用,BQ25970是一个典型的开关电容型充电管理芯片…
  • 德州仪器升降压变换器TPS55288,助力实现台式电脑USB PD传输

    Other Parts Discussed in Post: TPS55288-EVM-GUI, TPS55288

    作者:Jenson Zhang/ Eileen Zhang

    USB Type-C接口凭借更小的体积、正反可插设计、强大的兼容性,还能提供更高的电源传输能力和数据传输速度,正在台式电脑上得到越来越广泛的应用。仅需要一根Type-C的数据线,就可以同时实现高速数据传输和大功率传输,有效解决了桌面线材凌乱的问题。

    一般来说,台式电脑的供电电源为12V直流电。台式电脑如果支持USB PD,则可以实现给笔记本电脑,显示器和手机等外设提供数据和大功率输出。由于外设所需电压为5~20V不等,所以需要升降压转换器将12V直流电转换为外设所需电压。

    1. USB Type-C PD示意图

    升降压转换器TPS55288在台式电脑Type-C PD中的应用

    TPS55288是德州仪器面向USB Type-C PD 应用的降压/升压转换器…

  • TI LM5122/3-Q1,LM5155/6-Q1,TPS55288动态效果“优中之选”

    Other Parts Discussed in Post: LM5122, LM5155, LM5122-Q1, LM5123-Q1, TPS552882, TPS55288, TPS55288-Q1

    作者:Peihai Liu、Sean Zhan

          在任何照明应用中,LED都可以被视为重大技术变革。LED提高了系统能效和可靠性。汽车照明系统发生了翻天覆地的转变:从每个功能使用传统灯泡变为多LED,从标准圆形外壳到任何线条形状。此外,现在还可以提供具备动画效果的动态照明功能。 

          不仅如此,车灯系统从纯粹的功能性通信系统变身为汽车制造商设计语言的重要元素。LED在能耗上的降低、亮度上的提升,是卤素灯光源无法企及的,得益于更小巧的LED尺寸,新的照明效果和视觉效果现已投入使用。 随着汽车照片对动画效果、尺寸以及EMI等要求日益严苛,符合性能要求的芯片价格水涨船高。而TI利用引领全球的新工艺和新封装技术,可为您提供极高性价比的方案…

  • TI 通用电量计选型指南

    作者:Andrew Su

     

        锂电池具有很高的能量密度,因此在便携式设备与储能设备中得到了广泛应用。为了在安全的条件下尽可能充分利用锂电池储电能力,尤其是在部分应用中,比如笔记本电脑,手机,电动自行车等,由于涉及到数据丢失或安全隐患,系统往往需要较准确地了解锂电池的电量数据。但由于锂电池放电特性的非线性,会受到温度、放电电流大小…

  • 强鲁棒性低侧栅极驱动电路设计指南

    Other Parts Discussed in Post: UCC27624, UCC27524A-Q1

    作者: Terry Liang

    摘要

            随着新能源时代的到来,车载充电机(OBC)以及光伏逆变器(PV inverter)等新能源应用带来了数字控制开关电源的高速发展。

           在开关电源的组成中,栅极驱动器作为连接控制级与功率级的桥梁,对系统的正常运行至关重要。在新能源汽车市场,尤其是关乎人身安全的车载充电器应用中,对栅极驱动器的可靠性的要求越来越高。本文以低侧驱动器为例,列举出在栅极驱动器的潜在失效风险以及对应的设计指南,以便提高栅极驱动器的可靠性。

           同时本文也介绍了TI最新推出的 UCC27624是双路低侧栅极驱动器,,低至-10V输入端口负压承受能力以及强大的抗电流反灌能力,使得该芯片适合高噪声和辅助供电变压器驱动的应用场景;具有5A的驱动能力和最大30V的驱动电压,高速低延迟的开关特性。能有效驱动金属氧化物半导体场效应管…

  • COFT控制模式的Buck LED驱动芯片中 COFF的配置和注意事项

    Other Parts Discussed in Post: LM3409, TPS92515, TPS92515-Q1, LM3409-Q1

    作者:He, Xing 

    LED驱动芯片简介

    随着汽车电子行业的快速发展,具有宽输入电压范围的高密度LED驱动芯片,被广泛应用于汽车类照明,包括车外前部和尾部照明、内部照明和显示屏背光照明。

    LED驱动芯片按照调光方式可以分为模拟调光和PWM调光。模拟调光相对简单,PWM 调光相对复杂,但线性调光范围比模拟调光更大。LED驱动芯片作为一类电源管理芯片,其拓扑主要有Buck 和Boost。Buck电路的输出电流连续使其输出电流的纹波更小,要求的输出电容更小,更有利于实现电路的高功率密度。

    图1 输出电流 Boost vs Buck

     

    LED驱动芯片常见的控制模式有电流模式 (CM),COFT(controlled OFF-time)模式, COFT&PCM(peak current mode…

  • 一种高精度的BQ25980输入电流的检测方法

    Other Parts Discussed in Post: BQ25980, BQ28Z610, BQSTUDIO, EV2400, BQ25980EVM, BQ25970

    作者:Paul Li 

    近年来,随着智能手机、平板电脑等消费电子终端对电池电量需求的不断增长,消费者对电子产品充电速度、充电体验的需求也在不断提高。针对大容量锂电池的高效率、高功率充电应用,TI推出了以BQ25980为代表的开关电容架构快速充电芯片,可以实现高达98.6%效率的快速充电方案,为消费者带来快速稳定、高效易用的充电体验。

    在BQ25980的实际应用中,如图一所示,通常需要搭配使用传统的电感型充电芯片(如BQ2579x系列),组成主、副配合的快速充电系统。其中,作为主充电芯片的BQ2579x负责完成充电协议的基本检测、电池的预充电、涓流充电与截止充电等阶段,并结合电源路径管理功能为系统负载提供稳定的供电;而作为副充芯片的BQ25980负责在电池的恒流充电…

  • 小体积电源在光模块里的应用指导

    作者:Marvin Feng

    Abstract

    本文基于光模块标准和需求出发,介绍了TI多款小体积电源产品在光模块里的应用及其在光模块应用场景下的注意事项。

    Contents

    1..... 光模块简介........................................................................................................................................... 2

    2..... 光模块电源方案介绍..................…

  • 典型吸尘器/扫地机器人BMS拓扑

    Other Parts Discussed in Post: BQ40Z80, BQ40Z50, BQ76920, BQ76200, BQ76930, BQ76942, BQ77915, BQ77905, BQ7718

    作者:Li, Jayden

    近年来,无绳吸尘器和扫地机器人越来越普及,给人们的生活带来了极大的便利。而电池包作为吸尘器和扫地机器人的核心部件,不仅关系到产品的使用体验,同时也关系到用户的生命安全,因此需要格外地关注。

    无绳吸尘器电池包目前市面上主要为7串电池组,有时也会为5串或6串。而扫地机器人的电池包,目前主流则为4串。根据不同的需求,可以将吸尘器/扫地机器人电池组的BMS拓扑分为三类:电量计型,模拟前端+MCU型,硬件保护型。下面分别对这三种BMS拓扑以及相应的TI产品进行介绍。

    1. 电量计型

    如图1所示为电量计型BMS拓扑示意图。仅电量计单颗芯片,结合电流采样电阻,保护开关构成电池包。该方案的优点是使用单颗芯片即可实现电量计算…

  • BQ27426 GMFS文件快速修改

    Other Parts Discussed in Post: BQ27426, BQ27Z561, BQSTUDIO

    作者:Liu, Mason 

    在手机,平板等个人移动产品中,我们经常会关注电池容量的多少,TI的BQ27426,BQ27Z561等电池电量监测芯片可以通过检测电池电压,电流以及温度,从而计算出电池容量,并且两者均是单节电池电量计,广泛应用于上述场景。在实际使用过程中,需要配置好各种参数,生成GMFS文件再交给客户生成.h文件结合到客户的代码之中。

    1.1 修改流程介绍

        一般来说,当客户需要修改配置并且生成新的GMFS文件时,需要客户提交CHEMID以及GMFS文件,提交给产品线进行修改,耗费时间较长,尤其是当客户只需要修改1-2bit时,此流程可能会延缓项目开发进度,影响客户体验。下文中以最常遇到的DMCODE修改为例,介绍如何快速的进行修改。修改流程主要为: 找到DMCODE寄存器位置->找到校验位位置并快速计算…

  • GMFS文件解读

    Other Parts Discussed in Post: BQ27426, BQSTUDIO

    作者:Liu, Mason 

        在电量计的量产文件中,我们的BQSTUDIO上位机软件提供了多种格式的文件,包括SREC, SENC, BQFS, DFFS, GMFS, OTFS, DFI 等格式,对于不同的电量计,支持的格式均有所不同。接下来就选取代表性的BQ27426为例,来对GMFS文件做一个简单的介绍。

    1.1 GMFS文件格式

    下图是GMFS文件格式的一个范例:

    W: 表明该行是写入一个或多个字节的指令

    X: 表明该行是等待给定的ms时长的指令

    C: 表明该行是读取并且比较一个或多个字节的指令

    图1.1 GMFS文件范例

    以Line 70-Line 75为例:

    Line 70: W: AA 3E 52 00 

    W的格式为:I2CAddr RegAddr Byte0 Byte1 Byte2 …

    AA表示device的I2C地址为0xAA…

  • 使用低 IQ 降压/升压转换器延长流量计电池寿命的 3 个好处

    Other Parts Discussed in Post: TPS61094

    与锂二氧化锰 (LiMnO2) 等电池化学物质相比,锂亚硫酰氯 (LiSOCI2) 电池可实现更高的能量密度和更出色的每瓦成本比,因此普遍用于智能流量计。但 LiSOCl2 电池有一个缺点,即对峰值负载的响应性较差,这可能导致电池可用容量降低。因此在本文中,我们将探讨一种降低电池峰值负载(数百毫安级)的有效方法,从而帮助延长电池寿命。

    更大程度提高电池可用容量是十分重要的,因为这可以使系统设计实现:

    • 在使用相同电池的条件下增加仪表读数次数和数据传输量。
    • 在使用相同电池的条件下实现更长的寿命。
    • 在工作寿命不变的情况下减小电池尺寸。

    通过对更多类型的流量计应用相同的设计,以上优势可更大程度地降低电池成本、维护成本和开发成本。

     观看 TPS61094 演示视频

    设计难题:延长电池寿命

    成功的仪表设计需要实现长久的运行时间(大于 15 年)以及阀控制、数据记录和数据传输等功能…

  • 设计低静态电流汽车电池反向保护系统的 3 种方法

    Other Parts Discussed in Post: LM74720-Q1, LM74721-Q1, LM74722-Q1

    车辆中电子电路数量不断增加,使得需要消耗的电池电量也随之大幅增长。为了支持遥控免钥进入和安全等功能,即使在汽车停车或熄火时,电池也要持续供电。

    由于所有车辆都使用有限的电池供电,因此必须找到一种方法,一方面能增加更多功能(尤其是在设计汽车前端电源系统时),同时又不会显著增加耗电量。是否需要符合严格的电磁兼容性 (EMC) 标准(例如,国际标准化组织的 ISO7637 和德国汽车制造商制定的LV 124标准),直接影响前端电池反向保护系统的整体设计。一些原始设备制造商将车辆处于停车状态时的总电流消耗规定为:在 12V 电池供电系统中每个电子控制单元 (ECU) 低于100µA,在 24V 电池供电系统中低于500µA 

    在本文中,我将介绍设计低静态电流 (IQ) 汽车电池反向保护系统的三种方法…

  • 了解 3 种静态电流的规格

    Other Parts Discussed in Post: TPS62840, BQ21061, BQ25120, TPS61094, TPS61099

    静态电流 (IQ) 通常定义为集成电路 (IC) 在空载和非开关但启用状态下消耗的电流。广义上,静态电流是 IC 在任何超低功耗状态下消耗的输入电流,这一定义更有助于我们理解静态电流的内涵。

    对于电池供电的应用来说,这种输入电流由电池提供,因而决定了电池工作多长时间后需要再次充电(锂离子或镍氢电池等可充电电池)或更换电池(碱性电池或锂二氧化锰等原电池)。对于长时间处于待机或休眠模式的电池供电应用,其电池运行时间可能因静态电流的影响产生数年之差。例如,使用 60nATPS62840等超低静态电流升压转换器为常开型应用(如图1中的智能电表)供电,其电池运行时间可达 10 年。

    1智能电表

    静态电流也会影响我们日常设备中的电池的运行时间。比如,您在买到智能手表之后,会在使用之前先充一小时电…

  • 聚焦运动健康新常态,TI芯科技助力智能手表新风潮

    Other Parts Discussed in Post: BQ25170, BQ25180, BQ25618, TMP117

    作者:William Zhang  

    近年来,随着手机厂商持续投入,智能手表市场活力十足。2021年上半年全球智能手表出货量超过86Mu,同比增长32%,而随着下半年消费市场的旺季来临,全年出货量预计超过200Mu。在COVID-19肆虐全球的后疫情时代,智能手表被赋予了新的使命,融合了血氧、心率、ECG监测、体温、血糖、血压监测等能够体现人们运动状态和健康指标的功能已经成为刚需。在聚焦运动健康的新常态下,TI芯科技是如何助力并引领智能手表新风潮的呢?

    一般地,一块兼具运动和健康管理功能的智能手表由图1所示的若干功能模块组成,今天将主要介绍TI在电池充电管理和体温监测两大最受关注功能模块的解决方案,旨在帮助工程师们在项目开发时提供最优的器件选型和参考设计指南。

    图1. 智能手表系统框图

    1. 电池充电管理

  • 使用超级电容器实现备用电源的有效方法

    Other Parts Discussed in Post: TPS61094, TPS61022, TPS63802

    许多通过线路供电的现代智能物联网 (IoT) 器件都需要备用电源,以便在意外断电时安全断电或保持通信不断。例如,电表可通过射频接口提供关于断电的时间、地点和持续时间的详细信息。由于具有以下优势,窄带物联网 (NB-IoT) 最近在上述用途中很受欢迎:

    • 使用现有的 2G3G 4G 频段。
    • 由美洲、欧洲和亚洲国家的一个或多个运营商提供支持。
    • 与通用分组无线业务 (GPRS) 相比,功率和峰值电流显著降低。

    精心设计的备用电源方案有助于提供合适容量的备用电源,在正常和备用供电之间进行无缝切换,并支持多次断电而无需维护。在本文中,我们将介绍一种实施备用电源方案的简单方法,它使用 TI TPS61094 降压/升压转换器和一款超级电容器,满足 NB-IoT 和射频标准。我们还将对基于 TPS61094 的…

  • 通过分布式架构驱动下一代电动汽车驱动系统

    Other Parts Discussed in Post: UCC14240-Q1

    电动汽车(EV)和混合动力电动汽车(HEV)正在不断演进,其中的电子设备同样也在发生变化。在这些车辆的整体构造和功能方面,越来越多的电子设备发挥着重要作用。但是,司机并没有改变。他们仍然希望自己的电动汽车和混合动力电动汽车能够顺利地行驶更远,变得更经济实惠,充电速度更快,并确保他们的安全。那么设计人员如何才能以更低的成本为他们提供更多服务?

    随着对安全性、功率密度和电磁干扰(EMI)的要求越来越严格,涌现了不同的电源架构来应对这些挑战,包括为每个关键负载配备独立偏置电源的分布式电源架构。

    电动汽车中的传统电源架构

    汽车设计工程师可以根据电动汽车的电源要求为某些电源架构设计方案。图1所示的传统方法是集中式电源架构,它使用一个中央变压器和一个偏置控制器来为所有栅极驱动器生成偏置电压。

     

    1:混合动力电动汽车/电动汽车牵引逆变器中的集中式架构

    集中式架构成本较低…

  • 音频设备中的幻象电源

    Other Parts Discussed in Post: TPS61390, TPS61391, LM51571-Q1, LM5155

    作者:WENTING WU

    1. 幻象电源:

    音乐玩家常常会提到幻象电源这个专业名词,那么什么是幻象电源,它与普通电源有何区别?它出现在哪些场景呢?今天我们就来一起聊一聊幻象电源。

    幻象电源通常是一个在XLR电缆的引脚2和3上运行的一个正电压(通常是从12V到48V),用于给电容式麦克风进行供电。使用“幻象”来描述这一特殊应用场景的电源,是因为音频信号和供电只需一根XLR电缆即可,不需要额外的供电线缆。

    一般动圈式麦克风不会使用到幻象电源,专业电容式麦克风才会使用到幻象电源, 因为电容式麦克风输出阻抗非常高,幻象电源电路可以用来减少输出阻抗。

                                                                                                                     Link: https…

  • TI解决方案助力高速光模块市场,提供高集成度,更小封装电源解决方案

    作者 :Brandon Li   李占鹏

    (一)高速光模块的市场概况


    近些年,高速光模块市场迎来快速增长。5G基建建设的持续推进和互联网时代数据市场的需求爆发持续刺激着对50G/100G/200G/400G高速光模块的需求。全球100G/200G/400G的光模块在未来35年预计会以30%CAGR持续增长。

    图1:高速光模块的市场出货量(Y16-Y22F

    5G基站建设架构从RRU+BBU进化到AAU…

  • 二极管仿真模式在同步BUCK里面的应用

    Other Parts Discussed in Post: LM5116, LM5102, LM2903, TLV6742

    作者:Stanley Dai 

    高效化和小型化,一直都是功率电源发展的两个方向。同步BUCK在这两个方面的卓越表现,也是在越来越多的场合得到了运用,像锂电池充电、二次砖块电源等等。如图1所示,同步BUCK相较传统BUCK最主要的区别是用MOSFET器件代替了传统的续流二极管,而MOSFET更低的导通损耗也为整个电源系统带来了更高的效率。但是在电池充电和其他大容性负载的场合,拥有更高效率的同步BUCK在电路软起动阶段,会遇到比较大的挑战。甚至在某些恶劣情况下,过大的反向电感电流会导致电感饱和或者下管MOSFET被击穿的风险。

    图1 异步BUCK和同步BUCK示意图

    图2 同步BUCK软起动阶段反向电感电流示意图

    原因是同步BUCK在软起阶段,如果输出端是带电池或者其他大容性负载情况,重启时输出端极易残余一定的电压…

  • 基于UCC25800-Q1开环LLC驱动器的隔离电源方案设计

    Other Parts Discussed in Post: UCC25800-Q1, UCC5350

    作者:Jiawei Bao, Aki Li, Bing Lu

    隔离驱动被广泛的应用在工业产品中,其供电隔离电源的设计是隔离驱动设计的关键一环。传统的隔离驱动供电方案多数采用反激或推挽结构,而与这两种方案进行对比,LLC谐振变换器有着自己独有的优势,高功率密度,低噪声,低成本。

    由于系统的可靠性、冗余性等问题,集中式控制的供电架构逐渐向分布式开环方法发展。开环控制,如50%占空比的推挽结构被广泛的使用在提供隔离供电的场景中。然而副边的高dv/dt会通过变压器原副边的寄生电容耦合到原边,产生噪声,甚至影响原边控制器的工作。若想减小变压器原副边的寄生电容,可采用增大变压器原副边的距离或使用变压器槽式结构的方法。然而这会使得变压器的漏感变大。漏感的增加会产生电压尖峰使得开关管的应力增大,同时漏感的能量会造成较大的功率损耗,影响电源的效率…

  • BQ25601应用中的若干问题

    Other Parts Discussed in Post: BQ25601

    作者:Given Ding                                                                                                                  

     

    ABSTRACT

    BQ25601是一款常用的充电芯片。本文针对其错误上报的机制进行了说明。同时,本文针对该芯片实际应用在可穿戴产品中碰到过的弱充问题进行了问题分析和说明,并从系统层面给出了阶梯式抬升充电电流的解决方案。

     

                                                                         Contents

    1. BQ25601简介..................................................................................................................................... 2
    2. BQ25601故障上报机制说明…
  • 便携式美容/保健按摩仪及TI低功耗方案介绍

    Author: Haiwen Huang

     

    伴随着我国经济的发展,近年来颜值经济一直升温,普通的美容护肤产品已经不能够满足消费者对美容护肤的需求,因此比普通护肤品见效更快、比医美保养,价格更低的家用美容仪逐渐受到消费者青睐,特别是从2018年,直播兴起,让更多的消费者了解到美容仪产品,整个美容仪市场开始了飞速的成长。

    美容仪产品中,大多数的产品都是针对人脸面部的美容,功能比较多样,主要集中在清洁和抗衰老两方面。美容仪大致分为五种:利用电动马达,达到高频振动效果的振动类、使用不同长短的波段光线疗愈肌肤的光学类、通过控制温度塑造线条的射频热能类、采用微电流技术紧致肌肤的电流类以及通过水蒸气渗透达到美容效果的熏蒸类…

  • Use TPS65994AD and TUSB1044 to Achieve USB3.1 Gen2+DP1.4 at Type-C Port

    Other Parts Discussed in Post: TPS65994AD, TUSB1044

    作者:Dylan Zheng

    USB Type-C日益普及,广泛应用于笔记电脑,手机,台式机和工业PC等领域,在这些应用场合往往需要Type-C 接口既支持高速数据传输,同时也能够支持多媒体功能。本文主要介绍如何通过TPS65994AD和TUSB1044在Type-C接口实现USB3.1 Gen2和DP1.4。

    TPS65994AD是一款独立的USB Type-C和 USB PD控制器,内置电源路径,支持USB PD 3.0,可以实现DP,Thunderbolt等ALT Mode。TUSB1044是一款USB Type-C Alt Mode redriving switch,支持速率可达10 Gbps,可搭配集成USB3.1/DP MUX的Host实现支持USB3.1 Gen2和DP1.4功能的Type-C接口。TPS65994AD通过CC识别接入的设备…