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一种低功耗电源管理电路设计方案

文章作者:admin / 发表时间:2020-09-14 / 点击:

  测距仪长时间是处于未测量状态,即使电流非常小,时间累计也会消耗很多电流,造成电池使用时间缩短,这种方式显然不是最好的方式。

  系统断电管理方案即为对整个系统电源进行自动控制,当系统未测距时间超过10s,那整个系统的供电系统就会关闭,这样整个系统消耗的电流几乎为0mA(电源管理的开关MOS管需要消耗微小的静态电流)。

  综合上述两种因素,采用系统断电管理方案显得更加省电,更适合激光测距仪这种手持机。

  整个电源管理电路由核心供电开关电路和电源转换电路组成,核心供电开关电路如图3.1所示。主要负责总电源的开启和关断,整个电路通过外部按键K3和MCU的管脚对电源实现控制。

  电路分析主要分析整个电路工作流程,以及K3按键按下与弹起各个电路动作等。以及器件选型方法。

  整个电路工作分为四个个阶段:K3按键未按下、K3按键按下、K3按键弹起、MCU续电10s。

  当K3未按下时候,电池电源未导通,如图3.1所示,在图中标注点2的电压由于电阻R17下拉,此时为低电平,因此N沟道MOS管Q2处于关断状态,此时标注点3的电压由于电阻R14的上拉,此时为9V高电平,P沟道MOS管Q1处于关断状态,因此总电源SW_9V此时电压为0V,整个系统处于断电状态。

  当K3按键按下的时候,电池电源导通,标注点2的电压由于R16和R17分压,此时电压为4.5V,VGS=4.5V满足Q2管的导通电压,Q2管导通后,标注点3相当于接地,电压为0,VGS=-9V满足Q1管的导通电压,因此,当Q1管导通后SW_9V获得电池电源的9V电压,整个系统上电。

  当系统上电后,MCU初始化完成后,立即对电路进行续电,即MCU输出PWR_CTL为高电平,当K3弹起后,电池通路断开,由于PWR_CTL为高电平,VGS=3V因此Q2管还是处于导通状态,Q1管也处于导通状态,因此,整个系统进入MCU续电状态。

  MCU续电过程中通过MEAS_KEY持续检测K3是否按下,如果K3按下,开启新一次测量,那定时10s关机时间清零,重新定时10s。当10s内没有再次按下K3那MCU输出PWR_CTL为低电平,Q2管的VGS=0V,Q2管关断,此时标注点3由于上拉变回9V,Q3管的VGS=0V,Q3管也关断,SW_9V为0V,整个系统断电。

  通过以上的4个步骤完成对总电源的智能管理,当整个系统断电的情况下,只有MOS管Q1和9V相接,由于Q1此时处于关断状态,整个系统耗电等于Q1此时的静态关断电流,由2SJ355数据手册得知,现在消耗电流小于10uA,因此,整个系统消耗电流是非常微小的,实现了超低功耗管理方案。

  总电源开关电路中,最重要的为二极管D3,MOS管Q2选型,由于本设计中需要MCU输出高电平对Q2管进行续电,为了防止K3按键按下时候的4.5V高电平损害到MCU的IO口,因此需要加上二极管D3,当MCU需要输出高电平3.3V对Q2进行续电情况下,如果采用普通二极管,经过二极管后压降为0.7V,这样造成VGS=2.6V,不能完全打开一般的MOS管,因此,在本设计中,采用的是低压降0.3V的二极管MBR0520以及VGS=2.5V导通的MOS管2N7002。

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  STEVAL-ILL066V2 STEVAL-ILL066V2使用STLUX385A数字控制器100瓦LED路灯照明评估板

  STLUX385A数字控制器 高效率(92%) 初级侧控制 高达100瓦上(100伏,1 A或0.5 A 200 V) 适于LED连接单个隔离输出 宽输入电压范围:90 V至265 V AC 在STEVAL-ILL066V2评估板是一个完整的和可配置的解决方案,有效地控制使用STLUX385A数字控制器的单个,可调光,高亮度LED串。

  1.224V±0.5%的精度 低电流消耗:250μA 低输出饱和电压75毫伏最大SINK和GND之间 100ppm的/℃的温度系数 工业温度范围:-40〜+ 85℃ 在TS4431是四端子装置专用于低电压开关模式电源(SMPS)。

  可用 150ppm的/℃的温度系数 内部0.6V±0.5%的精度 低电流消耗: 150μA 低输出饱和电压75毫伏最大。 SINK和GND之间 工业温度范围:-40至+ 105℃ 低电源电压:1.7V 的TS4436是专用于低电压开关模式电源(SMPS)的四终端设备。

  STEVAL-ILL032V1 STEVAL-ILL032V1基于所述STP24DP05BTR多色LED矩阵演示板

  每个显示面板4个STP24DP05BTR驱动 8分的面板可以使用串联的扁平带状电缆级联 符合RoHS 在STEVAL-ILL032V1是一个演示板特色的STP24DP05BTR RGB LED驱动器来驱动RGB LED矩阵面板。

  STEVAL-ILL013V1 STEVAL-ILL013V180 W离线PFC和LED驱动器演示板具有调光基础上 L6562A

  5和EN61000-3-2兼容 EMI滤波器来实现 非隔离SMPS 通用PWM调光输入(外部电路板) 80瓦的LED驱动器 高效率(〜90%) 350毫安700 mA和1所述的LED电流设置 高功率因数:0.982为230 V / 50Hz的AC 亮度调节0和100%之间的 宽输入电压范围:88 V至265 VAC 在照明应用中使用高功率LED的正变得越来越流行,由于在照明效率,更长的寿命,更高的可靠性和总体成本效率迅速改善。调光funtions更容易在发光二极管实现的,它们是更健壮的,并且与其它光源提供更宽的设计灵活性。...

  STEVAL-ILL033V1 STEVAL-ILL033V1基于所述STM32F103VET6用于多色LED矩阵演示板主/从控制

  与PS2键盘接口用于数据输入单元 与LCD控制单元,用于显示文本和背景色彩选择 8块板可以串接使用扁平带状电缆 3种配置模式:数据输入,音频回放或示范 符合RoHS 在STEVAL- ILL033V1演示板功能作为一个完整的系统的STP24DP05 RGB LED驱动器的能力来驱动RGB LED矩阵显示面板,其显示的控制基板。完整的系统包括一个控制基板和一个RGB LED矩阵显示面板。

  STEVAL-IPM07F STEVAL-IPM07F基于STGIF7CH60TS-L SLLIMM 700瓦特电机控制电源板™第二系列IPM

  电压:125 - 400伏 DC 额定功率:高达700瓦 额定电流:高达4.2 A 输入辅助电压:高达20 V DC 单或用于电流检测的三分流电阻(与感测网络) 对于当前两个选项感测:专用的运算放大器或通过MCU 过电流硬件保护 在STEVAL-IPM07F是基于小低的小型电动机驱动电源板-Loss智能模塑模块SLLIMM™2

  范围从10.5 V至为85V 相电流高达7.8 A 均方根 足迹为外部谐振器或晶体 切换电动机输入控制 键开始/左 - 停止/右 - 复位 就绪,忙碌,错误LED指示器 备用LED指标具体设计 在L6482发现是一个低成本的开发工具来探索L6482马达控制器。

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