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PMIC-柵極驅動(dòng)器:一種專(zhuān)用集成電路

PMIC通常用于使用電池作為電源的設備,如移動(dòng)電話(huà)或便攜式媒體播放器。由于這些設備通常具有一個(gè)以上的電源(例如電池和USB電源),系統需要不同電壓的多個(gè)電源,并且需要控制電池的充電和放電,用傳統方式滿(mǎn)足這樣的需求會(huì )占用大量的空間,增加產(chǎn)品開(kāi)發(fā)時(shí)間,因此出現了微型企業(yè)公司.

 

PMIC-門(mén)極驅動(dòng)器(1).png


電源管理集成電路(PMIC)是一種高度集成的器件,具有許多板上功能電路模塊。ADI公司的PMIC集成了電池充電器或USB電源管理器,通過(guò)在便攜式產(chǎn)品中提供多個(gè)系統導軌,解決了電池充電問(wèn)題。Control支持無(wú)縫轉換,并管理不同輸入源(如墻壁適配器、USB端口和鋰離子電池)之間的功率流,同時(shí)優(yōu)先為系統負載供電。高效的開(kāi)關(guān)模式電源電池管理模塊支持來(lái)自墻壁適配器和USB電源的更高充電電流。對于該系列PMIC,電池充電器的主要特性包括獨立操作、高充電電流和懸置電壓精度以及熱調節;此外,DC-DC轉換器包括開(kāi)關(guān)和線(xiàn)性穩壓器。

 

PCBDesign With PMICs

功率密度、信號交叉耦合、元器件布局和PCB層數是設計人員必須考慮的關(guān)鍵領(lǐng)域。多個(gè)電源在單個(gè)PMIC封裝中的復雜集成會(huì )給PCB設計帶來(lái)困難。

在使用不同的專(zhuān)用接地層、信號層和電源層布置所述PCB布局之前,必須考慮PCB堆疊(PCB層數)。良好的層建立對于差模發(fā)射、外部噪聲靈敏度、共模發(fā)射、串擾和電氣性能至關(guān)重要。 組件的放置對于任何良好的PCB布局都是必不可少的。組件可以根據特定的應用程序以不同的方式放置。每個(gè)PCB必須適當地調整,并可能需要幾個(gè)權衡。在元件放置過(guò)程中,關(guān)鍵是從PMIC輸入引腳開(kāi)始,因為輸入電容用于本地電源,特別是用于瞬態(tài)功率要求。

PMIC性能對數據完整性至關(guān)重要,應確保其免受干擾和損壞等危害。布局必須使攻擊者遠離噪聲敏感信號,并保護敏感信號不受其他攻擊者的攻擊。

平面和信號形成另一個(gè)標準PMIC布線(xiàn)布局考慮。建議將第二層(元件安裝層以下)用作接地層,因為IC必須具有低接地阻抗。輸入電容器等元件可以有效地降低接地阻抗,從而通過(guò)連接產(chǎn)生低寄生效應。接地層也可以作為該元件安裝層上的電感和電容噪聲源的屏蔽.

在為PMIC布線(xiàn)PCB時(shí),必須首先考慮降壓轉換器,因為降壓轉換器包括開(kāi)關(guān)電源,其具有集成在IC中的電源組件。轉換器的接地引腳和輸入端通常傳輸大量的高頻開(kāi)關(guān)電流。電感和電阻最小化使用粗導線(xiàn)布線(xiàn)。降低的電阻最大限度地減少了不必要的功率損耗,低電感最大限度地減少了開(kāi)關(guān)電壓尖峰,從而確保了可靠的工作。最小值為1 nH的對準電感可能會(huì )導致問(wèn)題。較厚的對齊提供了系統和轉換器的高效,可靠的操作,并提高了線(xiàn)路的瞬態(tài)響應。如果輸入電容和管腳保持靠近,布線(xiàn)距離將保持在最小值,從而更容易實(shí)現低阻抗布線(xiàn)。這種布置的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是減少了電感耦合的機會(huì ),因為輸入引腳連接以超快的邊緣速率傳輸開(kāi)關(guān)電流。

 

PMIC 的其他功能功能的英文翻譯

由于需要與主機系統協(xié)調,需要一個(gè)信號接口與主機系統通信,通常使用串行接口,如I 2C或SPI。一些功能較簡(jiǎn)單的 PMIC 直接連接到MCU 的 GPIO單獨信號。

一些PMIC可以連接到實(shí)時(shí)時(shí)鐘的備用電源,一些具有簡(jiǎn)單的電源狀態(tài)指示器,例如LED,用于指示電池充電和放電狀態(tài)。

一些PMIC是為特定系列的MCU而設計的,開(kāi)發(fā)相應MCU的公司將有現成的固件來(lái)支持PMIC的操作。

 

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