如何使用WEBENCH为超低功耗应用设计近100%的占空比 (如何使用webex设备)
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图1:智能电表电源架构超低静态电流(IQ)DC/DC转换器可帮助您设计电池寿命长达年的应用。智能电表应用的负载曲线并非连续负载,而是可变负载曲线。为了延长电池寿命,*仅会偶尔消耗高电流(发送监听信号或启动阀门),然后再回到极低负载状态。此类负载曲线能够在微安培范围内实现低平均电流消耗。在这种轻负载下的高效率需要超低静态电流IQ,尤其是在关断时间内。关断时间内的电流消耗可能远低于平均电流消耗。德州仪器的TPS超低功耗降压转换器的工作IQ仅为nA,可以调节3.3-V电源轨。TPS在%模式下具有极低的静态电流IQ-nA,进一步延长了电池续航时间。为了更好地帮您设计和模拟超低电源电路,WEBENCH®PowerDesigner这款在线工具可根据您的规格创建定制电源设计。在我们的示例中,每节电池的平均电压约为3.0V。新电池的初始电压约为3.2V,完全放电后电压可降至2V以下。假设每节电池放电降至1.8V且新电池的电压为3.2V时,请将这些参数输入WEBENCHPowerDesigner(图2)。图2:在WEBENCHPowerDesigner中输入的设计规范在WEBENCH®PowerDesigner搜索工具中使用3.6V最小输入电压可产生种可能的器件,但TPS并非其中一种。这是为什么?WEBENCH专注于两个初始参数,以帮您找到适合您*的最佳器件:1.VINMIN>VOUT是WEBENCHPowerDesigner在降压转换器拓扑结构的用户输入中寻找的首检参数。如果VINMIN>VOUT,那么WEBENCHPowerDesigner会选择降压转换器作为解决方案列表的一部分。如果VINMIN≤VOUT,WEBENCHPowerDesigner会建议使用降压-升压转换器调节您的VOUT,而非使用%占空比模式下工作的降压转换器。这是因为WEBENCH希望为您提供一个解决方案,即使VINMIN≤VOUT,您的VOUT也会受到调节。2.通过首检后,复检将验证计算的占空比是否大于降压转换器数据表中规定的最大占空比。对于可在%占空比模式下工作的降压转换器,.9%用作阈值。计算占空比时包括损耗。这增加了WEBENCHPowerDesigner中计算的占空比,远远高于理想的VOUT/VIN。选择众多器件后,WEBENCHPowerDesigner会为每个器件执行详细设计。根据使用的输入参数,可以观察到以下三种不同结果:●TPSWEBENCHPowerDesigner型号的VIN为3.2V到6.4V、IOUT_MAX=0.A和VOUT=3.3V(图3)。图3:输入电压过低时的故障消息由于最小VIN低于VOUT,设计更新失败。此设计未通过WEBENCH的首检。●TPSWEBENCHPowerDesigner型号的VIN为3.6V到6.4V、IOUT_MAX=0.A和VOUT=3.3V(图4)。