電源管理集成驅動電路方案

ID:988595 · 發表于 2021-12-29 15:22

電源管理集成電路，也稱為PMIC器件，為產品提供電源電路解決方案。此類別包括：穩壓器、電池管理和監控器、LED 驅動器、電機驅動器/控制器和熱插拔控制器。顧名思義，大多數解決方案都有一個主要集成電路，但整個電路也需要額外的組件。電源管理IC器件可為以下所有電源軌提供集成解決方案：許多常見的微處理器和FPGA。

穩壓器是DC-DC轉換器，有多種拓撲結構可供選擇。線性穩壓器是有源器件，其作用類似于可變電阻器，該電阻動態響應于處于調節狀態的瞬時負載。它們的工作原理是檢測負載兩端的電壓，并與通常集成在器件中的固定基準電壓源（帶隙基準電壓源）進行比較，調整該電平。開關穩壓器可用于將電壓從一個電源軌降壓或升壓到另一個電源軌。它們通常具有一個逆變電路，可將電流打開和關閉到電感或電容式存儲元件中。開關模式穩壓器將輸出電壓電平與基準電壓進行比較，然后通過控制開關波形的開/關（標記與空間）比或開關頻率，可以改變電壓以對動態變化的負載做出反應。由于放大器輸出為方波，因此它們比線性穩壓器的效率高得多，該器件在完全導通時具有非常低的電阻，在完全導通時具有非常低的電流。開關模式穩壓器提供降壓、升壓和降壓-升壓配置。

電池管理設備也稱為充電控制器。它們主動監控電池的電源，并做出反應以提供安全性（在故障或過載條件下），并防止因過度放電而縮短電池的預期壽命。電池還具有與這些設備可以控制的電池化學性質相關的復雜充電電壓和電流要求。電池電量可能會降至臨界電平以下，從屬電路將失效。電池管理器可以包括溫度檢測輸入和電流檢測功能，并且可能具有復雜的算法來允許電池的老化和其他特性。
監控器檢查電源的狀況，并生成控件，這些控件可對超出其操作預期范圍的電源變化做出智能
反應。這可以保護系統的運行，以確保過壓不會殺死電路，并且欠壓不會導致雜散操作（對于微處理器，這可以稱為欠壓）。在基于微處理器的系統中，監控器可以打開或關閉電源，或導致上電復位條件。
一個簡單的監控器可以集成到一個稱為看門狗定時器的設備中。當處理器停止工作時，它停止脈沖計時器，該計時器檢測超時條件并重置系統

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