PMIC-栅极驱动器:一种专用集成电路

PMIC通常用于使用电池作为电源的设备,如移动电话或便携式媒体播放器。由于这些设备通常具有一个以上的电源(例如电池和USB电源),系统需要不同电压的多个电源,并且需要控制电池的充电和放电,用传统方式满足这样的需求会占用大量的空间,增加产品开发时间,因此出现了微型企业公司.

 

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电源管理集成电路(PMIC)是一种高度集成的器件,具有许多板上功能电路模块。ADI公司的PMIC集成了电池充电器或USB电源管理器,通过在便携式产品中提供多个系统导轨,解决了电池充电问题。Control支持无缝转换,并管理不同输入源(如墙壁适配器、USB端口和锂离子电池)之间的功率流,同时优先为系统负载供电。高效的开关模式电源电池管理模块支持来自墙壁适配器和USB电源的更高充电电流。对于该系列PMIC,电池充电器的主要特性包括独立操作、高充电电流和悬置电压精度以及热调节;此外,DC-DC转换器包括开关和线性稳压器。

 

PCBDesign With PMICs

功率密度、信号交叉耦合、元器件布局和PCB层数是设计人员必须考虑的关键领域。多个电源在单个PMIC封装中的复杂集成会给PCB设计带来困难。

在使用不同的专用接地层、信号层和电源层布置所述PCB布局之前,必须考虑PCB堆叠(PCB层数)。良好的层建立对于差模发射、外部噪声灵敏度、共模发射、串扰和电气性能至关重要。 组件的放置对于任何良好的PCB布局都是必不可少的。组件可以根据特定的应用程序以不同的方式放置。每个PCB必须适当地调整,并可能需要几个权衡。在元件放置过程中,关键是从PMIC输入引脚开始,因为输入电容用于本地电源,特别是用于瞬态功率要求。

PMIC性能对数据完整性至关重要,应确保其免受干扰和损坏等危害。布局必须使攻击者远离噪声敏感信号,并保护敏感信号不受其他攻击者的攻击。

平面和信号形成另一个标准PMIC布线布局考虑。建议将第二层(元件安装层以下)用作接地层,因为IC必须具有低接地阻抗。输入电容器等元件可以有效地降低接地阻抗,从而通过连接产生低寄生效应。接地层也可以作为该元件安装层上的电感和电容噪声源的屏蔽.

在为PMIC布线PCB时,必须首先考虑降压转换器,因为降压转换器包括开关电源,其具有集成在IC中的电源组件。转换器的接地引脚和输入端通常传输大量的高频开关电流。电感和电阻最小化使用粗导线布线。降低的电阻最大限度地减少了不必要的功率损耗,低电感最大限度地减少了开关电压尖峰,从而确保了可靠的工作。最小值为1 nH的对准电感可能会导致问题。较厚的对齐提供了系统和转换器的高效,可靠的操作,并提高了线路的瞬态响应。如果输入电容和管脚保持靠近,布线距离将保持在最小值,从而更容易实现低阻抗布线。这种布置的另一个优点是减少了电感耦合的机会,因为输入引脚连接以超快的边缘速率传输开关电流。

 

PMIC 的其他功能功能的英文翻译

由于需要与主机系统协调,需要一个信号接口与主机系统通信,通常使用串行接口,如I 2C或SPI。一些功能较简单的 PMIC 直接连接到MCU 的 GPIO单独信号。

一些PMIC可以连接到实时时钟的备用电源,一些具有简单的电源状态指示器,例如LED,用于指示电池充电和放电状态。

一些PMIC是为特定系列的MCU而设计的,开发相应MCU的公司将有现成的固件来支持PMIC的操作。

 

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