PDA系统电源设计

soff 2006-7-11 09:48 楼主

PDA的电源系统是关系到PDA使用性能的一个很重要的指标之一，其次是方案所占用的面积和空间的大小，及实现的成本。对于低端PDA或记事簿产品，成本是设计者最为关心的问题。

在本专题中，我们就几家半导体厂商提供的资料，设计出几种供PDA使用的系统电源方案供大家参考，便携产品也可以使用这个方案。

首先我们来研究PDA供电来源，和可能有的输出要求。如图一所示，虚线左侧是外部供电端，右侧是PDA或便携设备。

图一

外部供电来源通常有交流适配器，在高端PDA上，还设有USB接口，在和PC联接时，可以从USB口获得电力，除供本机使用外，还可以供电池充电。当两路电力同时接入时，PDA必须控制选择其中接入。

PDA系统中，根据设计者要求的不同，会有各种不同的外设，既要求不同的工作电压。对电源管理要求高的设计中，还会对各供电通道增加可管理控制功能。CPU和存储器是每个PDA不可缺少的部分，CPU的电源管理通常使用CPU自身的休眠、停止等功能来节电。面对这种复杂的要求，每个PDA中，都会要求电源系统提供两种以上的电压源。随着硬件功能越多，特别的电压要求也会随之增加。

通常的设计是，采用一颗主DC-DC，提供整机一个稳定的、大电流的电压源，所有与此电压不同的要求，均用升压或降压器件，如Step-Up/Down的DC-DC或LDO变换到所要求的电压值，如图一中的DC-DC后接各种电压变换器件的设计方式，提供各种电压。

我们也可以将不常用的外设电力供给从主DC-DC中分离出来，这完全取决于设计者和实际情况，和是否有相应的器件支持。分立的目的是降低主DC-DC的输出功率，例如我们希望通过增加模块来扩展PDA的应用，平时不用模块时，不希望主DC-DC为模块后备功率，可以增加一个DC-DC(如图二)专门供模块或那些不常用的设备使用。

图二

可以实现这种要求的器件我们可以在多家半导体公司获得，以下我们将介绍几种实用的器件，供大家参考。

研诺逻辑电源管理IC整合快速反应的降压转换器与LDO

研诺逻辑科技有限公司(Advanced Analogic Technologies Incorporated)日前宣布推出电源管理集成电路产品SystemPower系列的最新产品AAT2505，该产品将瞬时600mA降压转换器与瞬时300mA低压差(LDO)线性稳压器结合起来，提供了一个高度紧凑的解决方案，适用于普遍的全球移动通信系统(GSM)移动电话应用。

　　研诺逻辑产品系列主管Bill Weiss表示：“支持GSM手机基带芯片集的电源必须在微秒内达到全负载。通过将瞬时600mA降压转换器与300mA的LDO整合，AAT2505成为一个适用于GSM手机基带核心和输入/输出的完善高性能电源解决方案。此外，与分立解决方案相比，AAT2505只需占用不到一半的印刷电路板(PCB)面积，从而无需大量与‘百万’电源管理单元相关的PCB布局费用。”

　　AAT2505降压转换器上整合了低RDS(ON)的电源开关通过支持高达98%的功率水平，延长电池寿命和手机通话时间。凭借从0.6V至VIN的输出电压范围，该600mA转换器同时还维持一个低至27μA的无负载静电流。其1.4MHz的转换频率有助于最小化外部零件的尺寸和成本。通常情况下，开启时间为150μs。