Интегральная схема управления питанием

Интегральные схемы управления питанием ( ИС управления питанием или PMIC или PMU как единое целое) представляют собой интегральные схемы для управления питанием . Хотя PMIC относится к широкому спектру микросхем (или модулей в устройствах «система-на-кристалле» ), большинство из них включает в себя несколько преобразователей постоянного тока или их управляющую часть. PMIC часто включается в устройства с батарейным питанием (например, мобильные телефоны , портативные медиаплееры ) и встроенные устройства (например, маршрутизаторы), чтобы уменьшить объем требуемого места.

PMIC внутри. Это снимок кристалла PMIC Apple 338S1164 производства Dialog Semiconductors.

Обзор

Термин PMIC относится к классу интегральных схем , которые выполняют различные функции, связанные с требованиями к питанию.PMIC может выполнять одну или несколько из следующих функций: ^[1]

Преобразование постоянного тока в постоянный
Зарядка аккумулятора
источника питания Выбор
Масштабирование напряжения
Последовательность питания
Разные функции

ИС управления питанием представляют собой полупроводниковые устройства, которые контролируют поток и направление электрической энергии. Многие электрические устройства используют несколько внутренних напряжений (например, 5 В, 3,3 В, 1,8 В и т. д.) и источники внешнего питания (например, настенную розетку, аккумулятор и т. д.), а это означает, что к схеме питания устройства предъявляется множество требований. для эксплуатации. PMIC может относиться к любой микросхеме, которая выполняет отдельную функцию, связанную с питанием, но обычно относится к микросхемам, которые включают в себя более одной функции, например, различные преобразования мощности и средства управления мощностью, такие как контроль напряжения и защита от пониженного напряжения. Объединив эти функции в одну микросхему, можно внести ряд улучшений в общую конструкцию, например, повысить эффективность преобразования, уменьшить размер решения и улучшить рассеивание тепла. ^[2]

Функции

PMIC может включать в себя функции управления батареями, регулирования напряжения и зарядки. Он может включать в себя преобразователь постоянного тока в постоянный, обеспечивающий динамическое масштабирование напряжения . Известно, что некоторые модели имеют КПД преобразования энергии до 95%. Некоторые модели интегрированы с динамическим масштабированием частоты в комбинации, известной как DVFS (динамическое масштабирование напряжения и частоты).

Его можно изготовить с использованием BiCMOS процесса . Они могут поставляться в пакете QFN . Некоторые модели оснащены I²C или SPI интерфейсом последовательной шины для ввода-вывода.

Некоторые модели оснащены регулятором с низким падением напряжения (LDO) и часами реального времени (RTC), работающими с резервной батареей.

PMIC может использовать частотно-импульсную модуляцию (PFM) и широтно-импульсную модуляцию (PWM). Он может использовать импульсный усилитель (электронный усилитель класса D).

производители микросхем

Некоторые из многих производителей PMIC:

См. также

Ссылки

^ «Управление питанием | Аналоговые устройства» .
^ «Руководство по управлению питанием» (PDF) (ред.). Техасские инструменты. 2018. СЛВТ145 . Проверено 15 января 2019 г.

[1] «Управление питанием | Аналоговые устройства» .

[TI_slvt145-2] «Руководство по управлению питанием» (PDF) (ред.). Техасские инструменты. 2018. СЛВТ145 . Проверено 15 января 2019 г.

[1]

[2]