模块电源的布局。
不合理的接地和电源布局往往会引起系统出现不稳定,高噪声和其它恶劣现象。在许多应用中,数字和模拟电路共用同一电源,在这类设计中非常重要的是要对模拟和数字电路分开使用或完全隔离电源和接地回路,避免数字直流电平的变化和逻辑瞬态过程干扰到敏感的模拟电路。
在高速或动态模拟、数字电路中,负载通过较长的线路配电时,电源配线的
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模块电源的布局。
不合理的接地和电源布局往往会引起系统出现不稳定,高噪声和其它恶劣现象。在许多应用中,数字和模拟电路共用同一电源,在这类设计中非常重要的是要对模拟和数字电路分开使用或完全隔离电源和接地回路,避免数字直流电平的变化和逻辑瞬态过程干扰到敏感的模拟电路。
在高速或动态模拟、数字电路中,负载通过较长的线路配电时,电源配线的分布电阻和电感变得明显且极易因为负载电流的迅速变化引起噪声尖刺,这就需要对负载去耦,同时消除线路上的串联阻抗和分布参数引起的谐振。
为何使用开关模式电源?
显然是效率好。在SMPS中,晶体管在开关模式而非线性模式下运行。这意味着,当晶体管导通并传导电流时,电源路径上的压降小。当晶体管关断并阻止高电压时,电源路径中几乎没有电流。因此,半导体晶体管就像一个理想的开关。晶体管中的功率损耗可减至很小。
效率好、低功耗和高功率密度(小尺寸)是设计人员使用SMPS而不是线性稳压器或LDO的主要原因,特别是在高电流应用中。例如,如今12VIN、3.3VOUT开关模式同步降z压电源通常可实现90%以上的效率,而线性稳压器的效率不到27.5%。这意味着功率损耗或尺寸至少减小了8倍。
随着5G、智能制造、物联网、新能源等新兴产业的不断发展,模块电源作为电力传输和转换的设备,必将有力推动模块电源产业发展和技术。
就5G而言,由于5G基a站需要更多的天线、更多的射频元件、更高频率的无线电等等,显然对电源管理芯片的需求更大。此外,为了实现同样的覆盖范围,5G基a站将采用更密集的组网方式,预计我国5G宏基基a站的数量将达到500万个左右,相当于4G基a站的1.5倍,再加上微型基a站的市场会更可观,电源管理芯片的规模也会水涨船高。同时,工业4.0也方兴未艾,同样蕴藏着巨大的发展机遇。对工业4.0和5G基a站而言,需要更短的开发周期,更小的尺寸,更大的散热,EMI噪声的抑制,FPGA等复杂的电源顺序管理,以及高速ADC/DAC的低噪声供电,这些都需要全a面提升到新的“高度”。
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