您好 TI 团队
我需要您的帮助、以制定我的新物联网设计解决方案。
有带2G 的 LTE 调制解调器。 我的电源是三节 Energizer L91 Ultimate Lithium、1.7V。 这是我的 VSYS = 5.1V 的男士
我的调制解调器请求3.3-4.3V
请帮助我查找 LDO 或直流/直流转换器、它们可以在电流为2A 时将 VSYs=5.1V 更改为调制解调器 V=3.4V。
请向我的应用推荐 IQ 和 Vdrop 极低的 LDO 或 DC/DC。
BR
Ilya
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您好 TI 团队
我需要您的帮助、以制定我的新物联网设计解决方案。
有带2G 的 LTE 调制解调器。 我的电源是三节 Energizer L91 Ultimate Lithium、1.7V。 这是我的 VSYS = 5.1V 的男士
我的调制解调器请求3.3-4.3V
请帮助我查找 LDO 或直流/直流转换器、它们可以在电流为2A 时将 VSYs=5.1V 更改为调制解调器 V=3.4V。
请向我的应用推荐 IQ 和 Vdrop 极低的 LDO 或 DC/DC。
BR
Ilya
您好 Ilya、
2A 电流消耗是脉冲电流还是稳态电流? 如果处于稳定状态、并且为此使用 LDO、则会消耗(5.1V - 3.4V)* 2A = 3.4W 的功率。 LDO 具有很大的功率、因此您将需要 PCB 出色的热性能。 如果功率耗散过大、则最好使用开关稳压器。
另一方面、如果这种功率损耗是可以接受的、或者它是脉冲负载(因此平均功率损耗很低)、那么请告诉我、我们可以提供一些解决方案。
谢谢、
斯蒂芬
你好 Stephen
非常感谢您的建议,它看起来非常好!!!
1.我想问专业人士的问题-对于我的应用、更好地实现 LDO 或 DC/DC 的方法是什么?
我的器件在睡眠模式下的功耗为80%、功耗为100uA、这是我从电池中消耗的大量电量。
TPS7A52和 TPS7A92有何区别?
很遗憾、当 Vin=5.5、Vin="1"且电流输出为 100uA@3.3V 时、我找不到 TPS7A52的静态电流是多少?
4.如何获取 TPS7A52或 TPS7A92的样片? 不是、TI 网站上建议不是、没有 DigiKey。 如何获得20个概念验证样片、POC。
此致
Ilya
您好 Ilya、
很遗憾、我们不能推荐这里的直流/直流转换器或线性稳压器、因为客户比我们更了解他们的应用。 话虽如此、如果客户的电池运行平均功耗较低、则通常会转向 LDO 稳压器。 您可以在此处尝试使用线性稳压器、如果您发现线性稳压器不适合您、则可以尝试使用直流/直流转换器。
2.两者之间的一些主要差异:
我需要进行该测量、但我需要几个工作日才能获得 EVM。
4.我将在本次讨论中添加一位同事、他可以更好地帮助处理样片申请。
谢谢、
斯蒂芬
你好 Stephen
再次感谢您的清晰解释。
直流/直流转换器或 LDO 的相关信息。
1.我想向你们学习:)--为什么 LDO 稳压器用于电池供电和低平均功耗比 DC/DC 低平均功耗更好。
2.我是否理解 LDO 在低平均功耗下的静态电流可提供更好的性能?
3.请帮助我了解比较表 PS7A52和 TPS7A92、或者我需要了解哪些重要参数来控制 LDO 或直流/直流转换器以实现低平均功耗电池运行?
4.从 PS7A52和 TPS7A92之间的差异表中可以看出 TPS7A52上的 Vdo 要好得多。 我认为该参数对于电池供电应用非常重要,我对吗?
5.为什么 TPS7A52的数据表中不建议使用静态电流与输出电流的关系图? 可以帮帮我吗? 静态电流输出是 100uA@3.3V?
此致
Ilya
您好 Ilya、
由于客户对其应用更了解、您需要确定 LDO 是否比直流/直流转换器更适合。 您可能希望继续执行的某些项目:
A.功率耗散-在较重的负载下、直流/直流可能比 LDO 更高效、但这仅是30%的时间。 在较轻的负载下、LDO 可能会更高效、因为它可能需要更少的电流消耗。
b.复杂性-与直流/直流转换器相比、LDO 完成任务所需的工作量和设计时间通常要少得多
c.空间- LDO 占用的空间通常比直流/直流转换器小得多
d. EMI 合规性-可能需要一个输入滤波器来滤除直流/直流开关频率、以保持 EMI 合规性。 LDO 通常不具有此约束。
由于这些原因以及较低的平均功耗、最好先从较不复杂的解决方案开始、如果不起作用、则可以证明更复杂的解决方案是合理的。
关于您的其他问题:
具体取决于线性稳压器和直流/直流转换器的性能比较。 您需要运行有关 LDO 和直流/直流转换器的贸易研究、以确定哪种转换器具有更好的"性能"。 性能对多个客户来说意味着多个方面、因此客户必须针对其特定应用进行审查。
3、低压降稳压器(LDO)的首要考虑因素是静态电流、压降电压和最大输出电流。 LDO 应满足系统对输出电压精度的需求。 次级需求是 PSRR 和噪声、除非这是绝对关键的噪声应用。 当您对负载电流进行脉冲时、您必须具有非常好的瞬态响应、才能保持在输出电压的容差要求范围内。 您可能希望 Vout 上具有额外的电容、以帮助在脉冲负载事件期间保持稳定的 Vout。 如果您发现 TPS7A52在负载瞬态事件期间的恢复速度不够快、则可以放入 TPS7A53 (3A)或 TPS7A54 (4)、而无需额外的努力、因为它们是引脚兼容的。
4、是的、压降电压很重要。 请记住、压降是一个稳态参数。 对于负载上的脉冲、您将需要更多的余量来使 LDO 更好地执行。 从这个角度来看、TPS7A52/3/4可能是一个更好的选择。
5.一旦我获得 EVM、我可以在本周测量 TPS7A52的典型静态电流。
谢谢、
斯蒂芬
您好 Ilya、
余量定义为 Vin - Vout。 压降电压是直流项、是保持稳态输出电压所需的最小余量。 为了实现瞬态性能、您需要的电压比压降电压多。 您所需的电压量(或余量)在很大程度上取决于应用和您的要求。 最佳解决方案是采用 EVM、使用实际输入和输出电容器对其进行更新、并在输出端执行负载瞬态。 然后、您可以测量瞬态响应并确定它是否满足您的需求。
谢谢、
斯蒂芬
您好 Ilya、
我又看了一下我们的选择。 问题在于、针对高电流输出(例如2A)进行了优化的器件不会针对低静态电流进行优化。 这些是该2A 负载的最佳选择。
话虽如此,我们在这里可能还可以采取另一种方法。 在许多情况下、脉冲负载允许在峰值负载阶跃期间下降、并且允许 LDO 在负载阶跃的关断时间内为输出电容充电。 因此、假设 LDO 输出电流最大为500mA、但负载脉冲为2A。 在2A 脉冲期间、输出将根据 Cout 的值下降。 然后、当2A 峰值脉冲完成时、LDO 将继续为输出充电、直到达到稳定状态(以及在下一个负载脉冲之前)。 因此、由于2A 脉冲期间的压降、您的输出电压容差将略有增加、但您的 LDO 选项会随着静态电流的降低而增加。
如果您可以以这种方式使用 LDO、则我们可以查看具有较低 Iout 的选项、该选项应提供较低的静态电流。
谢谢、
斯蒂芬
您好 Ilya、
Stephen 是 ooo 本周、我想跳到这里、建议如果您需要1A 的低 IQ、那么 TPS746可能是更好的选择。 遗憾的是、对于2A 电流、我们没有类似的器件。 下面是一个比较 TPS7A52和 TPS746规格的快速表格。
TPS7A52 | TPS746 | |
AEC Q100标准 | 否 | 否 |
输出选项 | 可调节输出 | 可调节输出 |
输出电流(最大值)(A) | 2. | 1 |
输入电压(最大值)(V) | 6.5. | 6. |
输入电压(最小值)(V) | 1.1. | 1.5 |
输出电压(最大值)(V) | 5.15. | 5.5. |
输出电压(最小值)(V) | 0.8. | 0.55 |
固定输出选项(V) | - | - |
使能 | 是的 | 是的 |
电源正常 | 是的 | 是的 |
输出电容器类型 | 陶瓷 | 陶瓷 |
PSRR @ 100KHz (dB) | 45. | 45. |
噪声(uVrms) | 4.4. | 53. |
精度(%) | 0.5. | 1 |
VDO (典型值)(mV) | 40 | 190 |
Iq (典型值)(mA) | 2.8. | 0.025. |
热阻 θJA (°C/W) | 46.5. | 80 |
最小封装面积(mm2) | 5.5. | 4. |
封装类型 | VQFN-HR | WSON |