MAX8718/MAX8719：筆記本電腦的高壓低功耗線性穩(wěn)壓器

在電子設(shè)備的電源管理領(lǐng)域，線性穩(wěn)壓器扮演著至關(guān)重要的角色。對于筆記本電腦這類對電源穩(wěn)定性和功耗有嚴格要求的設(shè)備來說，選擇一款合適的線性穩(wěn)壓器尤為關(guān)鍵。今天，我們就來詳細了解一下Maxim公司推出的MAX8718/MAX8719高壓低功耗線性穩(wěn)壓器。

文件下載：MAX8718.pdf

一、產(chǎn)品概述

MAX8718/MAX8719是采用8引腳TDFN封裝的微功耗線性穩(wěn)壓器，專為配備高壓電池的系統(tǒng)而設(shè)計，能夠為CMOS RAM、實時時鐘（RTC）和微控制器提供持續(xù)供電。這兩款穩(wěn)壓器集成了一個100mA的線性穩(wěn)壓器和一個帶有固定輸出延遲的電源良好比較器（PGOOD），具有寬輸入電壓范圍、低壓差和低靜態(tài)電源電流等顯著特點。盡管無負載靜態(tài)電流僅為25μA（最大值），但它們在電源線路和負載瞬態(tài)響應(yīng)方面表現(xiàn)出色，并且具備卓越的交流電源抑制能力。

MAX8718可提供5V或3.3V的固定輸出電壓，而MAX8719則能提供1.24V至28V的可調(diào)輸出電壓，即使在電池與交流適配器輸入電源切換時產(chǎn)生快速電源電壓變化的情況下，也能保證輸出電壓的穩(wěn)定性。此外，其節(jié)省空間的TDFN封裝具有出色的散熱特性，能夠承受高達1951mW的功耗。內(nèi)部折返式電流限制和熱關(guān)斷功能可保護穩(wěn)壓器免受過載和熱故障的影響。除了筆記本電腦應(yīng)用外，MAX8718/MAX8719還適用于其他低功耗、高壓應(yīng)用，如智能電池、電流控制環(huán)路、電信應(yīng)急電源以及離線電源的備用電源等。

二、產(chǎn)品特性

（一）電壓與電流特性

• 寬輸入電壓范圍：輸入電壓范圍為4V至28V，能夠適應(yīng)多種不同的電源環(huán)境。
• 低靜態(tài)電流：靜態(tài)電源電流僅為18μA，關(guān)機狀態(tài)下的電源電流小于3μA，有效降低了功耗。
• 100mA輸出電流：能夠滿足大多數(shù)低功耗設(shè)備的供電需求。
• 多種輸出電壓選擇：MAX8718可通過引腳選擇輸出3.3V或5V，而MAX8719則提供1.24V至28V的可調(diào)輸出電壓。
• 高精度輸出：輸出精度高達±2%，確保了穩(wěn)定的電壓輸出。

（二）保護與其他特性

• 熱過載保護：當結(jié)溫超過+165°C時，內(nèi)部熱傳感器會觸發(fā)熱關(guān)斷邏輯，關(guān)閉導(dǎo)通晶體管，待溫度降低后再恢復(fù)工作，避免設(shè)備因過熱損壞。
• 延遲電源良好輸出：PGOOD輸出具有固定的延遲時間，確保輸出電壓穩(wěn)定后再發(fā)出信號。
• 散熱增強封裝：采用熱增強型8引腳TDFN封裝，有助于提高散熱效率。

三、技術(shù)參數(shù)

（一）絕對最大額定值

在使用MAX8718/MAX8719時，需要注意其絕對最大額定值，超過這些值可能會對設(shè)備造成永久性損壞。例如，各引腳相對于地的電壓、輸出短路至地的時間、連續(xù)功耗、工作溫度范圍、存儲溫度范圍以及引腳焊接溫度等都有嚴格的限制。

（二）電氣特性

文檔中詳細列出了不同條件下的各項電氣參數(shù)，如輸入電壓范圍、電源電流、輸出電壓、反饋閾值、輸入電流、壓差電壓、輸出電流限制、電容負載要求、啟動時間響應(yīng)、啟動輸出過沖、VCC閾值、PGOOD相關(guān)參數(shù)以及關(guān)斷輸入電壓和偏置電流等。這些參數(shù)為工程師在實際應(yīng)用中提供了重要的參考依據(jù)。

四、典型應(yīng)用電路

（一）MAX8718典型電路

MAX8718的典型應(yīng)用電路中，通過將5/3引腳連接到GND或OUT，可以選擇輸出3.3V或5V的電壓。輸入電壓范圍為6V至28V，需要在輸入和輸出端分別連接合適的電容，以提高線路瞬態(tài)響應(yīng)和輸出穩(wěn)定性。

（二）MAX8719典型電路

MAX8719的輸出電壓可通過外部電阻分壓器（R1和R2）進行調(diào)節(jié)。為了保持輸出調(diào)節(jié)，需要一個5μA的負載。同樣，在輸入和輸出端也需要連接適當?shù)碾娙荨?/p>

五、設(shè)計與使用要點

（一）輸出電壓設(shè)置

對于MAX8719，可通過電阻分壓器來設(shè)置輸出電壓。選擇R2為125kΩ或更小的值，以確保OUT端有10μA的最小負載電流。R1的值可根據(jù)公式(R 1=R 2 timesleft(frac{V{OUT }}{V{FB}}-1right))計算，其中(V_{FB})典型值為1.24V。

（二）電容選擇

• 輸入電容：建議使用最小0.1μF的電容，較大的值可以改善線路瞬態(tài)響應(yīng)。
• 輸出電容：最小使用1μF的電容，對于100mA的滿載電流，建議使用15μF的電容?；蛘吒鶕?jù)負載電流選擇合適的電容值，對于MAX8718，每1mA負載電流使用0.16μF的電容；對于MAX8719，每1mA負載電流使用0.23μF的電容。輸出電容的等效串聯(lián)電阻（ESR）應(yīng)小于1Ω，以確保穩(wěn)定運行。

（三）輸出電壓噪聲

MAX8718/MAX8719在正常工作時通常會產(chǎn)生5mVP - P的噪聲，在大多數(shù)應(yīng)用中可以忽略不計。但在包含12位以上模數(shù)轉(zhuǎn)換器（ADC）的應(yīng)用中，需要考慮ADC的電源抑制規(guī)格。

（四）瞬態(tài)響應(yīng)

當負載電流發(fā)生階躍變化時，穩(wěn)壓器的響應(yīng)包括輸出電容的ESR和穩(wěn)壓器有限輸出阻抗導(dǎo)致的輸出電壓瞬時階躍，以及穩(wěn)壓器對輸出電壓的主動校正。典型的負載電流從10mA變化到20mA時，會產(chǎn)生20mV的瞬態(tài)電壓變化。

（五）電源良好輸出（PGOOD）

MAX8718/MAX8719包含一個獨立的電源良好監(jiān)測器，其比較器閾值可根據(jù)不同的設(shè)置進行調(diào)整。當VCC大于調(diào)節(jié)設(shè)定點的-10%時，PGOOD輸出為高電平。輸出進入調(diào)節(jié)狀態(tài)時有100ms（最小值）的固定延遲，退出調(diào)節(jié)狀態(tài)時的延遲為4.5μs（典型值），有助于系統(tǒng)快速響應(yīng)輸出失調(diào)情況。

（六）布局指南

良好的布局對于降低噪聲影響和確保精確的電壓調(diào)節(jié)非常重要。在設(shè)計電路板時，應(yīng)使用適當?shù)淖呔€寬度來處理高電流路徑，并盡量縮短走線長度，以減少寄生電感和電容。旁路電容應(yīng)靠近IN和OUT引腳放置，使用MAX8719時，反饋電阻應(yīng)靠近器件放置，以避免接地電壓降導(dǎo)致輸出電壓偏移。同時，應(yīng)將暴露的背面焊盤連接到盡可能大的銅面積上，以提高散熱效果。

六、總結(jié)

MAX8718/MAX8719高壓低功耗線性穩(wěn)壓器憑借其出色的性能和豐富的特性，為筆記本電腦及其他低功耗、高壓應(yīng)用提供了可靠的電源解決方案。在實際設(shè)計中，工程師需要根據(jù)具體的應(yīng)用需求，合理設(shè)置輸出電壓、選擇合適的電容，并遵循良好的布局原則，以充分發(fā)揮這兩款穩(wěn)壓器的優(yōu)勢。你在使用類似線性穩(wěn)壓器的過程中遇到過哪些問題呢？歡迎在評論區(qū)分享交流。