下一代家電設(shè)計目標(biāo)：低功耗同時盡可能減少輸入電流

“積少成多”——這是我們一貫堅持的目標(biāo)，對于電器功耗來說尤其如此。作為設(shè)計師，您的目標(biāo)是獲得更多的電流為更多的子系統(tǒng)供電，同時降低總體功耗。

圖1：T0-220形狀因子的高效5V，1A開關(guān)電源設(shè)計

為家用電器添加新功能當(dāng)下很流行，例如，當(dāng)洗滌循環(huán)完成時，洗衣機會發(fā)送消息；或者在屏幕上或通過電子郵件發(fā)送圖片顯示冰箱內(nèi)部情形。這些附加功能需要新的子系統(tǒng)，如無線通信、傳感器、人機界面（HMI）和照明，這些都需要電源。

同時，電器需要消耗盡可能少的功率，以便限制它們對環(huán)境的影響，降低消費者的電力成本，并且成功地通過越來越嚴(yán)格的能量評級。

此外，成本、尺寸和可靠性始終是關(guān)鍵要求。

低壓差穩(wěn)壓器（LDO）傳統(tǒng)上用于家用電器，從12V電壓軌產(chǎn)生5V或3.3V電壓。但是LDO的效率真的很差。圖2比較了TO-220形狀因數(shù)與輸出電流中，LDO和高效率DC / DC開關(guān)模式電源（SMPS）參考設(shè)計中的12V輸入和5V輸出的功耗。

為下一代家電供電：如何積少成多？

圖2：LDO和DC / DC開關(guān)模式電源消耗的功耗與輸出電流的關(guān)系

正如所料，LDO的效率很低，這就是為什么其最大輸出電流有限；它還需要大體積的散熱器來消散損耗。在DC / DC轉(zhuǎn)換器中不需要散熱器，并且所有四個參考設(shè)計都包括TPS54202降壓轉(zhuǎn)換器。

您可以使用DC / DC轉(zhuǎn)換器將12V轉(zhuǎn)換為5V或3.3V，實現(xiàn)更高的效率和更高的電流驅(qū)動能力，為多個新子系統(tǒng)供電。此外，這將減少消耗的輸入電流，可幫助器具通過嚴(yán)格的能量評級。

TI有四個參考設(shè)計來解決這些問題：

雙層TO-220外形參考設(shè)計中的5V 1A、低EMI、94％效率的DC / DC SMPS。

雙層TO-220外形參考設(shè)計中的3.3V 1A、低EMI、92％效率的DC / DC SMPS。

單層TO-247外形參考設(shè)計中的5V 1A、低EMI、94％效率的DC / DC SMPS。

單層TO-247外形參考設(shè)計中的3.3V 1A、低EMI、92％效率的DC / DC SMPS。

所有四個SMPS參考設(shè)計均與傳統(tǒng)用于設(shè)備中的LDO的TO-220封裝引腳兼容，因此在評估/重新設(shè)計階段，可通過將LDO與DC / DC參考設(shè)計進行交換來進行快速評估。

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德國將撥發(fā)10億歐元開發(fā)下一代固態(tài)電池

據(jù)外媒報道，德國總理默克爾將計劃撥發(fā)10億歐元用于支持德國的一家電池生產(chǎn)商，同時也將資助一家電池研發(fā)機構(gòu)，用于開發(fā)下一代的固態(tài)電池。據(jù)悉，德國政府的這一舉措是為了減少德國車企對于中日韓電池供應(yīng)商的依賴。

2018-11-13 10:46:42

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UltraScale如何支持下一代Ultra系統(tǒng)

了解UltraScale如何支持下一代Ultra系統(tǒng)。

2019-01-08 07:13:00

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下一代無線技術(shù)是VR下一代發(fā)展的缺失環(huán)節(jié)

虛擬現(xiàn)實頭顯在過去五年中取得了明顯的改進，并且在未來五年內(nèi)，由于計算機圖形和顯示技術(shù)的進步，將向前邁出更大的一步。下一代無線技術(shù)是VR下一代發(fā)展的缺失環(huán)節(jié)，因為當(dāng)代無線VR硬件無法滿足用戶期望的流暢沉浸。

2019-08-11 10:46:20

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如何讓低功耗藍牙模塊的傳輸距離盡可能的遠

目前，低功耗藍牙模塊越來越被廣泛使用。因為它功耗低、體積小、成本低、兼容性強，所以很多電子設(shè)備、智能設(shè)備都在應(yīng)用，未來將會有更多場景和產(chǎn)品會應(yīng)用上。

2019-12-02 08:58:11

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數(shù)字媒體設(shè)備的下一代安全技術(shù)

數(shù)字媒體設(shè)備的下一代安全技術(shù)

2021-05-27 13:53:48

低功耗設(shè)計

2021-11-06 15:06:01

芯片組專用 IPD 簡化了下一代無線物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的開發(fā)

對于下一代低成本、電池供電的無線物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品，設(shè)計目標(biāo)是在小型化封裝中提供卓越的射頻信號范圍和穩(wěn)定性，同時降低功耗。因此，領(lǐng)先的射頻芯片組和組件制造商越來越多地微調(diào)和改進他們的產(chǎn)品來做到這一點。根據(jù)

2022-07-28 10:20:28

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如何測量運算放大器的輸入電容以盡可能降低噪聲

運算放大器被廣泛用于各種電子電路中。它們用于小電壓的放大，以進一步執(zhí)行信號處理。煙霧探測器、光電二極管跨阻放大器、醫(yī)療器械，甚至工業(yè)控制系統(tǒng)等應(yīng)用都需要盡可能低的運算放大器輸入電容，因為這會影響噪聲增益（Noise Gain），進而影響系統(tǒng)的穩(wěn)定性，特別是具有高頻率和高增益的系統(tǒng)。

2022-08-02 15:21:48

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