了解升压转换器的静态和关断电流

出处:维库电子市场网时间:2024-12-23
  升压转换器
  MPS 提供多种同步升压转换器,可用于升压电池的 V OUT ,为接收系统提供足够的 V IN 。本文的其余部分将重点介绍使用超低 I Q同步升压转换器 MP28600 时升压转换器的 I SD和IQ之间的差异 。 MP28600 是一款新型 IC 解决方案,具有 nA 级静态电流和小型 SOT563 (1.6mmx1.6mm) 封装。它非常适合可穿戴设备、工业传感器和电池供电的手持式医疗仪器。
  关断电流

  I SD是当 IC 关闭且电池仍连接到系统时 IC 从电池汲取的电流。考虑 MP28600 的使能信号设置为 0 V 的场景,并且它连接到 V IN 等于 3.3 V的电池。I SD是从输入测量的电流(参见图 2)。

  图 2. 测量 I SD。图片由博多电力系统提供 

  可能很难理解为什么 IC 即使已经关闭也会消耗电流。这是因为某些内部电路(例如启动环路)仍然会向地 (GND) 泄漏少量电力;这种漏电会消耗电池电流(见图 3)。

  图 3. IC 中的 I SD 。图片由博多电力系统提供 
  静态电流
  I Q是 IC 启用(但未切换)或无负载时消耗的电流。该电流也可称为工作静态、待机和睡眠模式电流。

  例如,将 MP28600 的使能信号设置为 5 V。IC 连接到电池,V IN为3.3 V。IQ是从 MP28600 的输入电压引脚测得的电流(见图 4)。

  图 4. 测量IQ。图片由博多电力系统提供
  与 I SD类似,可能很难理解为什么会有 I Q。即使没有负载并且 IC 大部分时间都不进行开关,一些内部电路也会继续运行以维持设备的基本功能,这需要少量的电流。图 5 显示了消耗电流的控制环路。

  考虑以下使用安全传感器的现实示例(参见图 6)。 I Q对于在睡眠状态下运行的应用程序至关重要。 99% 的情况下,安全传感器不会检测到触发警报的物体或危险情况;但是,它无法关闭。在这种情况下,传感器可以在睡眠模式下运行,仅在必要时唤醒。在睡眠模式下,IC 会消耗少量电池电量 — 该电流就是工作 I Q。 I Q越小,电池寿命越长。

  图 5. IC 中的 I Q。图片由博多电力系统提供  

  图 6. 安全传感器功能。图片由博多电力系统提供  
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