電源管理芯片怎么測好壞電源芯片內(nèi)部結(jié)構(gòu)
發(fā)布日期:2024-04-04
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電源管理芯片有哪些
電源管理芯片（PMIC）是在單片芯片內(nèi)包括多種電源軌和電源管理功能的集成電路，主要功用為在存在多個電源的情況下，選取、分配電力給主系統(tǒng)各部分使用。電源管理芯片種類繁多，大致可歸納為以下幾類：
AC/DC調(diào)制IC：內(nèi)含低電壓控制電路及高壓開關(guān)晶體管，實現(xiàn)交直流轉(zhuǎn)換。
DC/DC調(diào)制IC：主要用來實現(xiàn)電壓轉(zhuǎn)換，如升壓/降壓變換。
功率因數(shù)控制PFC預(yù)調(diào)制IC：提供具有功率因數(shù)校正功能的電源輸入電路。
脈沖調(diào)制或脈幅調(diào)制PWM/PFM控制IC：用于驅(qū)動外部開關(guān)的脈沖頻率調(diào)制和/或脈沖寬度調(diào)制控制器。
線性調(diào)制IC：如線性低壓降穩(wěn)壓器（LDO）等，包括正向和負向調(diào)節(jié)器，以及低壓降LDO調(diào)制管，在限定電源和供電能力下提供穩(wěn)定的輸出電壓。
電池充電和管理IC：包括電池充電、保護及電量顯示IC，以及可進行電池數(shù)據(jù)通訊的“智能”電池IC。
熱插板控制IC：免除從工作系統(tǒng)中插入或拔除另一接口的影響。
MOSFET或IGBT的開關(guān)功能IC。
此外，驅(qū)動芯片也是電源管理芯片的一種，它主要是通過電壓、電流等信號的調(diào)整來驅(qū)動電子器件正常運行以及運行控制，包括LED驅(qū)動、LCD驅(qū)動、電機驅(qū)動等。保護芯片則主要負責(zé)電路過電壓、過電流保護，包括電池充電IC、負載開關(guān)等。
電源管理芯片怎么測好壞
要測試電源管理芯片的好壞，可以遵循以下步驟和方法：
觀察外在特征：首先，理性觀察電源管理芯片的質(zhì)量標準，包括其外觀、標識等，以確保芯片符合基本的質(zhì)量要求。
進行全面專業(yè)測試：選擇代表性的規(guī)格型號，對電源管理芯片進行全面測試。這包括電氣特性測試、功能測試和環(huán)境適應(yīng)性測試。
電氣特性測試：包括輸入電壓范圍測試，以確保芯片在不同輸入電壓下的工作狀態(tài)正常，并記錄輸出電壓、電流等參數(shù)；輸出電壓精度測試，以確保其符合規(guī)格要求；效率測試，在標準輸入電壓和負載條件下，確保芯片具有較低的能耗。
功能測試：測試芯片的啟動與關(guān)機功能，確保其正常工作；以及過流保護功能，驗證其在過流情況下的保護效果。
環(huán)境適應(yīng)性測試：將芯片置于溫度箱中，進行溫度循環(huán)試驗，以檢驗其在不同溫度下的工作穩(wěn)定性。
選擇專業(yè)知名品牌：如果完全不了解怎么鑒別電源管理芯片質(zhì)量，可以選擇專業(yè)正規(guī)品牌來對比，這樣能知道哪個品牌更值得信賴，并確保在質(zhì)量方面具有優(yōu)勢。
使用專業(yè)測試工具：在測試過程中，可以使用示波器、多用途電表、負載板、外接電源等工具。示波器可以測量電壓、電流和波形等參數(shù)；多用途電表可以測量電壓、電流、電阻、電容等多個參數(shù)；負載板可以模擬真實的負載情況；外接電源可以提供穩(wěn)定的電壓和電流。
電源管理芯片的作用及工作原理
電源管理芯片在電子設(shè)備系統(tǒng)中擔(dān)負著對電能的變換、分配、檢測及其他電能管理的職責(zé)。它主要負責(zé)識別CPU供電幅值，產(chǎn)生相應(yīng)的短矩波，推動后級電路進行功率輸出。
其作用主要體現(xiàn)在以下幾個方面：
節(jié)能和延長電池壽命：電源管理芯片可以根據(jù)不同的應(yīng)用場景和負載要求，實現(xiàn)電源的高效管理和控制，以達到節(jié)能和延長電池壽命的目的。例如，它可以通過動態(tài)調(diào)整電源電壓和電流等參數(shù)，來適應(yīng)不同的負載要求，從而提高電池使用效率和壽命。
保護系統(tǒng)安全和穩(wěn)定性：電源管理芯片可以監(jiān)測電池電量、電源溫度、電壓和電流等關(guān)鍵參數(shù)，以保證系統(tǒng)的安全和穩(wěn)定性。在電池電量過低或過高、電流過大或過小等情況下，電源管理芯片會自動控制和保護電源系統(tǒng)，防止系統(tǒng)因電源問題而損壞或出現(xiàn)故障。
提高系統(tǒng)效率和性能：電源管理芯片通過優(yōu)化電源系統(tǒng)的效率和性能，可以提高整個系統(tǒng)的效率和性能。例如，它可以提高電壓穩(wěn)定性，防止電壓反向等。
電源管理芯片正常工作電壓是多少
電源管理芯片的正常工作電壓是根據(jù)不同的芯片型號而有所不同。通常，電源管理芯片的工作電壓可以在芯片的數(shù)據(jù)手冊中找到。例如，常見的電源管理芯片TL431的工作電壓范圍是2.5V到36V，其他型號的電源管理芯片可能會有不同的工作電壓范圍。因此，需要根據(jù)具體芯片型號來確定其正常工作電壓。
本文將以一顆DC/DC降壓電源芯片LM2675為例，看看電源芯片內(nèi)部結(jié)構(gòu)。
LM2675-5.0的典型應(yīng)用電路：
打開LM2675的DataSheet，首先看看框圖：
這個圖包含了電源芯片的內(nèi)部全部單元模塊。BUCK結(jié)構(gòu)我們已經(jīng)很理解了，這個芯片的主要功能是實現(xiàn)對MOS管的驅(qū)動，并通過FB腳檢測輸出狀態(tài)來形成環(huán)路控制PWM驅(qū)動功率MOS管，實現(xiàn)穩(wěn)壓或者恒流輸出。這是一個非同步模式電源，即續(xù)流器件為外部二極管，而不是內(nèi)部MOS管。
其工作原理主要包括以下幾個方面：
電源監(jiān)測：電源管理芯片可以實時監(jiān)測電源的輸入和輸出電壓、電流、溫度等參數(shù)，以確保電源工作在安全可靠的范圍內(nèi)。
電源調(diào)節(jié)：根據(jù)系統(tǒng)的需求，電源管理芯片可以對電源進行調(diào)節(jié)，以確保穩(wěn)定的電壓和電流輸出，滿足各個部件的供電需求。
電源保護：電源管理芯片可以實現(xiàn)對電源的過流保護、過壓保護、過溫保護等功能，防止電源因異常情況而損壞，保護系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。
電源管理：通過軟件控制，電源管理芯片可以實現(xiàn)對電源的開關(guān)、休眠、喚醒等管理功能，以提高系統(tǒng)的能效和使用便利性。
在電源管理芯片的工作原理中，首先需要接收電源輸入信號，通常來自于外部電源適配器、鋰電池或其他電源源的直流電壓。然后，電源管理芯片會對輸入的電源信號進行穩(wěn)壓處理，以確保輸出電壓穩(wěn)定并適合所需的電路工作。這一穩(wěn)壓處理過程一般通過反饋回路來檢測輸出電壓的實際值，并與期望的輸出電壓進行比較，實現(xiàn)精確的電壓穩(wěn)定控制。
請注意，不同的電源管理芯片可能具有不同的特性和功能，因此在具體應(yīng)用中，需要根據(jù)實際需求選擇合適的電源管理芯片，并參考相關(guān)的技術(shù)文檔和資料，以確保其正確和有效的使用。
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