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TI推出低杂讯降压转换器 搭配铁氧体磁珠滤波器补偿
 

【CTIMES/SmartAuto 报导】   2020年10月21日 星期三

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德州仪器(TI)近日推出搭配铁氧体磁珠滤波器补偿的全新低杂讯DC/DC开关稳压器系列。TPS62912与TPS62913在频率为100Hz至100kHz时可提供20μVRMS的低杂讯,以及10μVRMS的超低输出电压涟波,让工程师能从设计中移除一个或多个低压差稳压器(LDO),降低高达76%的功率损耗,并节省36%的电路板面积。

在杂讯敏感型应用中,工程师能够运用TI的低杂讯、低涟波降压转换器达到高操作效率
在杂讯敏感型应用中,工程师能够运用TI的低杂讯、低涟波降压转换器达到高操作效率

在高精度测试与量测、医学、航太、国防与无线基础设施等多元应用领域,电源供应器的杂讯是设计上的一大挑战。传统的低杂讯电源架构包含DC/DC转换器、TPS7A52、TPS7A53或TPS7A54类型的低杂讯LDO,以及铁氧体磁珠等晶片外滤波器。在多数系统中,铁氧体磁珠一直是用以抑制高频杂讯的有效滤波器,而TPS62912与TPS62913透过铁氧体磁珠的补偿滤波作用,能减少约30dB的电源输出电压涟波,简化电源供应设计。

德州仪器「电子线上会议(Electronica Virtual Conference)」将於2020年11月9-12日期间召开,会中将同时展示TPS62913。

实现超低电源杂讯

为了保存讯号准确度与完整性,高精度系统要求低杂讯、低涟波的电源轨,而TPS62912与TPS62913可满足两种性能要求,在频率高达100kHz时的电源抑制比为65 dB。此外,此一降压转换器系列的输出电压误差少於1%,有助保持高规格输出电压精度。两款转换器都可支援展频频率调变,能进一步降低射频突波,并与外部时脉同步,协助工程师轻松达到讯号杂讯比(SNR)与无杂散动态范围(SFDR)的标准,这两项指标在医学影像及雷达应用尤其重要。

功耗降低、效率遽增

工程师在设计敏感型类比电路的电源供应时,经常得在降低杂讯与牺牲效率之间做取舍。只使用开关稳压器会导致太多开关杂讯,在稳压器後端加上LDO抑制杂讯时,却又造成额外的功率耗损,这种现象在大电流时更为明显。TPS62912与TPS62913的最高效率达97%,工程师不必使用LDO,也能达到杂讯滤除的目的,且能减少高达76%的功率损耗,使用类比前端(AFE)时,功耗为1.8W;使用如ADC12DJ5200RF的宽频类比转数位转换器(ADC)时,功耗为1.5W。与传统低杂讯电源架构相比,两款转换器的效率提升幅度分别为20%与15%。欢迎叁阅应用指南「使用TPS62913低涟波、低杂讯降压转换器简化杂讯敏感型ADC的电源设计」,获得更多资讯。

节省电路板空间、降低整体系统成本

工程师如果在设计时采用TPS62912或TPS62913,每LDO可节省约20 mm2 的印刷电路板(PCB)面积,不只省去线性稳压器,也减少相关被动元件的使用。一般而言,采用单一LDO的设计可节省36%的PCB面积。此外,由於降压转换器搭配铁氧体磁珠补偿,工程师能减少使用的DC/DC元件总数,在设计中移除两个电容及两个电阻,进而降低整体系统成本、缩短设计时间。

2-A TPS62912与3-A TPS62913试产样品目前已可自TI购买,规格为2 mm x 2 mm、10针脚四方扁平无引线(QFN)封装。价格分别为每千件$1.06美元与$1.16美元起。TPS62912EVM及TPS62913EVM评估模组亦开放购买,售价为$49美元。两种模组预计於2021年第一季量产供货。

關鍵字: 稳压器  TI 
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