LTC3554EPD 微功率 USB 電源管理器的快速上手指南
引言
在電子設(shè)備的設(shè)計中,電源管理模塊至關(guān)重要。今天要給大家介紹的是 Linear Technology 的 DEMO CIRCUIT 1468A,它采用了 LTC3554EPD 微功率 USB 電源管理器,具備兩個降壓調(diào)節(jié)器。接下來,我們將詳細了解其性能參數(shù)、快速啟動步驟以及所需的電路組件。
文件下載:DC1468A.pdf
性能總結(jié)
| 在 (T_{A}=25^{circ} C) 的條件下,該設(shè)備的主要性能參數(shù)如下: | SYMBOL | PARAMETER | CONDITIONS | MIN | TYP | MAX | UNITS |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| VBUS | Bus Input Voltage Range | 4.35 | 6 | V | |||
| V(BAT) | Battery Float Voltage | Constant Voltage Mode | 4.15 | 4.23 | V | ||
| I(BAT) | Battery Charge Current | Constant Current Mode, R PROG = 1.87k | 420 | 500 | mA | ||
| VOUT1 | Output Voltage 1 | I(VOUT1) ≤ 200mA | 3.25 | 3.35 | V | ||
| VOUT2 | Output Voltage 2 | I(VOUT2) ≤ 200mA | 1.15 | 1.25 | V |
這些參數(shù)為我們在設(shè)計電路時提供了重要的參考依據(jù),大家在實際應用中可以根據(jù)具體需求進行調(diào)整。
快速啟動步驟
測量注意事項
在測量輸入或輸出電壓紋波時,要特別注意避免示波器探頭的接地引線過長。正確的做法是將探頭尖端直接跨接在 VBUS 或 VOUT(x) 與 GND 端子上,具體的探頭技術(shù)可參考圖 2。
具體步驟
- 初始設(shè)置:設(shè)置 (PS1 =0 ~V) , (PS2 =3.6 ~V) ,按下“ON”按鈕超過 0.5 秒。此時觀察 I(BAT)(AM2)、VOUT1(VM5)和 VOUT2(VM6)。調(diào)節(jié)器的使能線處于低電平,按下“ON”按鈕后,調(diào)節(jié)器通過按鈕控制器開啟 5 秒,之后由于調(diào)節(jié)器使能線與輸出端自舉,調(diào)節(jié)器將一直保持開啟狀態(tài)。由于 STBY 跳線處于接通狀態(tài),LTC3554 僅從電池汲取約 10μA 的電流。
- 改變 STBY 和 PS1 設(shè)置:將 STBY(JP4)設(shè)置為“OFF”,PS1 設(shè)置為 5V。觀察 I(VBUS)(AM1)、I(BAT)(AM2)和 VPROG(VM2)。此時 STBY 跳線斷開,電池充電器試圖以 500mA 的電流為電池充電,但由于輸入電流限制,充電電流保持在 100mA。
- 調(diào)整 HPWR 設(shè)置:將 HPWR(JP2)設(shè)置為“500mA”。觀察 I(VBUS)(AM1)、I(BAT)(AM2)和 VPROG(VM2)。此時輸入電流限制變?yōu)?500mA,電池充電器以 450mA 的電流充電,降壓調(diào)節(jié)器處于空載狀態(tài)。
- 加載負載:將 LD2 設(shè)置為 200mA,LD3 設(shè)置為 200mA。觀察 VOUT1(VM5)、VOUT2 (VM6) 和 I(BAT) (AM2)。降壓調(diào)節(jié)器各加載 200mA 的負載,這些負載會根據(jù)其輸出電壓與 VOUT 電壓的比例反映到 VBUS 輸入。由于降壓調(diào)節(jié)器的優(yōu)先級高于電池充電器,充電器僅以輸入電流限制的 500mA 減去降壓調(diào)節(jié)器的反射負載(約 200mA)進行充電。
- 關(guān)閉調(diào)節(jié)器:將 LD2 設(shè)置為 0A,LD3 設(shè)置為 0A,按下“OFF”按鈕。觀察 VOUT1 (VM5) 和 VOUT2 (VM6)?!癘FF”按鈕會使使能線瞬間變?yōu)榈碗娖?,從而關(guān)閉調(diào)節(jié)器,此時電池充電電流應恢復到 450mA。
- 恢復默認設(shè)置:將跳線恢復到默認位置。
電路組件
該演示電路所需的組件包括電容、電感、電阻、二極管、LED 等,具體信息如下:
必需電路組件
| 編號 | 參考 | 部件描述 | 制造商/部件編號 |
|---|---|---|---|
| C2,C4, C6,C9 C8 | CAP, CHIP,COG. 10pF,5%,25V, 0402 | 村田, GRM155R60J225ME15D | |
| C3,C5 | CAP, CHIP, X5R,2.2uF,20%,6.3V, 0402 | 威世, VJ0402A100JXAA | |
| L1 | IND, SMT,4.7 H, 254mQ, ±20%, 1.02A, 1.8mmX2mm | 線藝, EPL2014 - 472MLB | |
| L2 | IND, SMT,10H, 459mQ, +20%, 0.631A, 1.8mmX2mm | 線藝, EPL2014 - 103MLB | |
| R3 | RES, CHIP,1.87kQ,+1%, 1/16W, 0402 | 威世, CRCW04021K87FKED | |
| R9,R11 | RES, CHIP, 100kQ,1%,1/16W, 0402 | 威世, CRCW0402100KFKED | |
| R12, R13 | RES, CHIP, 0Qjumper,1/16W, 0402 | 威世, CRCW04020000Z0ED | |
| R14,R17 | RES, CHIP, 649KQ, 1%,1/16W, 0402 | 威世, CRCW0402649KFKED | |
| R15 | RES, CHIP, 332kQ, ±1%, 1/16W, 0402 | 威世, CRCW0402332KFKED | |
| R18 | RES, CHIP, 2.05MEGQ, ±1%, 1/16W, 0402 | 威世, CRCW04022M05FKED |
額外演示板電路組件
| 編號 | 參考 | 部件描述 | 制造商/部件編號 |
|---|---|---|---|
| C1 | CAP, CHIP, X5R, 100F,20%, 6.3V, 1206 | 村田, GRM31CR60J107ME39L | |
| C7 | CAP, CHIP, X5R, 10F,±10%, 6.3V, 0603 | TDK, C1608X5R0J106M | |
| D1 | DIODE, Dual Schottky, 30V, 200mA, SOT23 | 美臺, BAT54C | |
| U1 | Micropower USB Power Manager with Two Step - Down Regulators | 凌力爾特, LTC3554EPD | |
| D2 | LED, GREEN, 0603 | 光寶, LTST - C190KGKT |
演示板專用硬件
| 編號 | 參考 | 部件描述 | 制造商/部件編號 |
|---|---|---|---|
| E15 | TURRET,0.061" | 泰科, 1734035 - 2 | |
| J1 | CONN, USB Mini - B | 美商百利, 2308 - 2 | |
| E13,E14,E16,E17 | TURRET,0.09" | 美商百利, 2501 - 2 | |
| E3,E4,E5,E6,E7,E12 | |||
| E1,E2,E8,E9,E10, E11 | |||
| J2 - OPT | CONN, 3 Pin Polarized | 廣瀨, DF3 - 3P - 2DSA | |
| JP1,JP2, JP3, JP4, JP5, JP6,JP7 | HEADER, 3 Pin, 2mm | 申泰, TMM - 103 - 02 - L - S | |
| JP1, JP2, JP3, JP4, JP5, JP6,JP7 | SHUNT, 2mm | 申泰, 2SN - BK - G | |
| PB1,PB2 | SWITCH, N.O. Momentary, 3.5mmx6mm SMT | 松下, EVQPPFA25 | |
| STAND - OFF, NYLON, 0.375 | 凱斯通, 8832 | ||
| STENCIL - TOP | |||
| STENCIL - BOTTOM | |||
| FAB, PRINTED CIRCUIT BOARD | DEMO CIRCUIT 1468 - 1 | ||
| STENCIL #1468 - 1 - TOP | |||
| STENCIL #1468 - 1 - BOTTOM |
大家在選擇組件時,一定要注意其參數(shù)和規(guī)格是否符合設(shè)計要求。
總結(jié)
通過以上介紹,我們對 LTC3554EPD 微功率 USB 電源管理器有了較為全面的了解。從性能參數(shù)到快速啟動步驟,再到所需的電路組件,每一個環(huán)節(jié)都至關(guān)重要。在實際設(shè)計中,我們需要根據(jù)具體的應用場景,合理調(diào)整參數(shù)和選擇組件,以確保電路的穩(wěn)定運行。大家在使用過程中遇到任何問題,歡迎一起交流探討。
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