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浅谈电源芯片的一个“灵魂”参数――静态电流

2017-01-01 00:00
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熟悉TI的人,一定对于静态电流(Iq)这一参数听出了“茧子”,几乎每一次发布新产品,TI时常会提出这一数字,并且强调“超低静态电流”那么这究竟是为什么?原因很简单,因为它是电源芯片的一个“灵魂”参数!(大部分器件中都会优先标注Iq参数)TI的“名声甲天下”,核心的业务就是电源管理芯片,而任何“光鲜亮丽”的电子产品,都脱离不开电源芯片和电源工程师的细心照料,毕竟“没有电就没有一切”。静态电流简单的解释,就是负载电流之外部分的电流和电源芯片自身消耗的电流,而除去静态电流的系统就称之为最小系统。其实现在很多电子产品都是静态的监控状态,每隔数分钟甚至是数小时才启动一次来监测数据或开机,比如一些传感器触发的监控摄像或工业用的监控设备,当然像智能手表、智能手环这种设备一般也都是出于一种静态监测的状态,都能够得到低静态电流的收益。这意味着什么?如果静态电流能够做到极低,那就相当于加倍了待机时长,更加省电。这样,充电的次数也可以减少到最少,甚至能够达到不用更换电池的程度。从能源上来讲,既节约了能源也保护设备本身;从成本上来讲,既减少了维护的成本、人工成本,也减少了能源消耗成本。这一参数时常被人忽视,但却有着意想不到的重要作用!我们都知道电线都有内阻,而电源芯片则也拥有自己的功率损耗。这一小小的参数,其实蕴含的是减少充电时间事实上,静态功耗之前的定义一般有两种,一种是关机的功耗,即在器件全部关闭时的漏电流功耗;而另一种则是等同于待机功耗,即系统无负载时待机状态的功耗。静态电流这一参数,则主要衡量的是后者。那么现在TI的芯片的静态电流都达到多少的级别了?降压-升压电池充电器:静态电流小于1μABQ25790和BQ25792这两款产品是TI在今年7月刚刚发布的新产品,是首款静态电流小于1μA支持多电芯的降压-升压电池充电器,而通过这款充电器,储存时间延长了足足5倍之多!对于这款神秘的芯片,TI也用了一个视频,直观的展示低静态电流的重要性!(视频链接:https://edu.21ic.com/lesson/2290)线性稳压器(LDO):静态电流低至25nATPS7A02这款产品拥有着25nA的超低静态电流,加上0.65mm×0.65mm DSBGA的封装尺寸,简直太适合用在家居、可穿戴设备、监控摄像系统、自动化的场景了。这款神奇的LDO甚至可以让电池的内部损耗比LDO还高!开关稳压器:静态电流60nA这款产品是去年7月份发布的,TPS62840这款降压转换器拥有了60nA的梦幻低静态电流,比前一代耗能降低了6倍之多,“强者如斯”!电压控制器:350nATPS3840这款监控器其实也已经达到了nA级别的静态电流,监控器其实大部分时间都是不工作的,因此低静态电流带来的收益可想而知!当然,还需要注意的是,TPS62840在100%模式下具有极低的静态电流150 nA ,进一步延长了电池续航时间。? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?当然,说了这么多,选择一款适合的电源芯片除了追求低静态电流以外,还需要注意输入电压范围、最大输出电流、电压纹波、输入输出压差这几个关键参数。电池使用时长和寿命是有限的,一般来说锂电池可充电500次并需要一星期甚至一天充一次电,而通过TI的低静态电流系列产品芯片,可以让充电时间延长至两天甚至是两星期!TI方面,也曾经讲过低静态电流对于需求的宽输入DC-DC转换器的重要作用,相关的视频链接:https://edu.21ic.com/lesson/2146所以,小伙伴们,在以后看电源芯片的参数时,对于静态电流,请引起重视,或许这会“拯救”你的电池!
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